暂堵支撑裂缝导流能力及影响因素实验研究.pdf

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1、全日制学术型硕士学位论文题目暂堵支撑裂缝导流能力及影响因素实验研究作者姓名吕小翔导师姓名、职称任晓娟教授学科(专业)名称油气田开发工程提交论文日期2018年4月17日学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。

2、申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：____________日期：____________学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名：__________日期：__________导师签名：__________

3、_日期：__________·注：如本论文涉密，请在使用授权的说明中指出（含解密年限等）。I中文摘要论文题目：暂堵支撑裂缝导流能力及影响因素实验研究专业：油气田开发工程硕士生：吕小翔(签名)_______________导师：任晓娟(签名)_______________摘要重复压裂技术是提高低产、控制高含水油井的主要增产措施之一。重复压裂技术常常是通过使用堵剂封堵原裂缝带实现开新缝或使裂缝发生改向，提高油井产量及达到稳油控水的目的，因此裂缝暂堵机理及暂堵剂对该工艺的实施效果具有重要的影响。本文通过API导

4、流室及裂缝岩心，首先对不同流体及支撑剂的导流能力进行了对比评价，研究了凝胶颗粒的暂堵机理及暂堵能力，得到以下主要认识及研究成果：（1）流体性质对支撑剂导流能力影响较大，与流体粘度及密度有明显关系。粘度越大导流能力越小，同时润湿流体导流时，测得的支撑剂破碎率相对更高；相同裂缝充填不同支撑剂时，支撑裂缝润湿性流体的导流能力下降幅度要大于非润湿流体。-4（2）本文条件下透油阻水支撑剂的启动压力梯度在1.69~18.28×10MPa/m范围内，透油阻水支撑剂具有一定的阻水作用。闭合压力越大，启动压力越大，该关系成

5、较好的幂函数关系。（3）人工裂缝岩心的导流能力随闭合压力的增加下降幅度在98%~99%之间，充填支撑剂后，裂缝导流能力随闭合压力的增加下降幅度在30%-35%之间，同时裂缝的导流能力增加倍数在2-5数量级，闭合压力越大，裂缝导流能力增加幅度越大，表明支撑剂在裂缝中对裂缝的导流能力具有决定性的影响。（4）凝胶颗粒在地层水中24小时左右完全膨胀，将完全膨胀的凝胶颗粒其放置在煤油中膨胀倍数先快速下降而后逐渐平稳，平稳时的膨胀倍数是完全膨胀时的78%。凝胶颗粒对裂缝的封堵率在95%-100%之间，解堵效率较高即凝

6、胶颗粒可以封堵水层又溶于油，即可作为暂堵剂在重复压裂中使用。（5）凝胶颗粒对暂堵裂缝导流能力具有较大的影响。当支撑剂为陶粒时，凝胶颗粒暂堵剂对导流通道的封堵率为85%，解堵率为96.7%；支撑剂为石英砂时的封堵率为76%，解堵率为74.2%；支撑剂为透油阻水支撑剂时的封堵率为38%，解堵率为45%；支撑剂为覆膜石英砂时，封堵率为45%，解堵率为22%；支撑剂的润湿性和凝胶颗粒相同时的封堵率和恢复率大于不同时，且支撑剂为陶粒时凝胶的暂堵性能是最优秀的。（6）凝胶颗粒对充填不同支撑剂裂缝的暂堵性的差异与支撑剂

7、的孔隙结构和表面性质有很大关系，陶粒、石英砂与凝胶颗粒形成孔隙占有型结构，覆膜石英砂、透油阻水支撑剂与凝胶颗粒形成颗粒围绕型结构，孔隙占有型结构的效果更好。（7）纯裂缝充填凝胶颗粒时，存在一个最佳浓度，能对裂缝产生最好的封堵效果，II中文摘要2本文选择0.75kg/m作为最佳浓度；凝胶颗粒对裂缝的封堵率均在95%-100%之间。（8）随着围压升高凝胶颗粒对支撑裂缝的封堵率逐渐升高，当支撑剂为油湿时封堵率环压的增长呈指数式增长，而支撑剂为水湿时封堵率随环压的增长呈对数式增长。（9）裂缝的表面粗糙度、分形维数

8、越大，充填凝胶颗粒时其导流能力下降幅度及有效裂缝宽度下降幅度越大；而分形维数小的裂缝在充填相同比例的支撑剂+凝胶颗粒后由于形成分形维数较大的新曲面，表现出裂缝表面粗糙度、分形维数越大，导流能力下降幅度越小。关键词：支撑剂导流能力重复压裂暂堵剂分形维数论文类型：应用基础III英文摘要Subject：Experimentalstudyofconductivityoftemporaryblockingsupportfractures