不同支撐劑充填寬度條件下導(dǎo)流能力變化規(guī)律研究.pdf

1、煤層氣開發(fā)過程中，水力壓裂是對煤儲層進行改造的主要手段。支撐劑作為水力壓裂的重要組成部分，對形成高導(dǎo)流能力通道起著至關(guān)重要的作用。水力壓裂形成的裂縫復(fù)雜，支撐劑在裂縫不同位置的充填寬度不同。對不同支撐劑充填寬度下的裂縫導(dǎo)流能力變化規(guī)律的研究，有助于更好的認識支撐劑性能，對水力壓裂施工支撐劑的選擇提供一定的理論依據(jù)。
　　本文選取粒徑為20~40目的石英砂、陶粒I型和陶粒II型三種支撐劑，考慮其體積密度的不同，設(shè)計支撐劑充填裂縫寬度

2、為2mm、4mm、6mm，進行破碎率和導(dǎo)流能力實驗。通過對實驗結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)，支撐劑充填裂縫寬度的變化對支撐劑破碎率有一定的影響。三種支撐劑在不同裂縫寬度下，破碎率隨閉合壓力的升高而升高。裂縫寬度較小時，支撐劑對閉合壓力的敏感性較強，破碎率較高。當(dāng)裂縫寬度增加時，支撐劑對閉合壓力的敏感性降低，破碎率降低，達到一定縫寬時，縫寬對破碎率的影響減弱。閉合壓力是支撐劑破碎率變化的主要因素，當(dāng)閉合壓力超過支撐劑的支撐強度時，支撐劑破碎率較高。支撐

3、劑體積密度也對破碎率有一定的影響，體積密度較低的，在相同條件下，破碎率較高。
　　支撐劑充填裂縫寬度的變化對裂縫導(dǎo)流能力有較大影響。三種支撐劑在不同裂縫寬度下，裂縫導(dǎo)流能力隨閉合壓力的升高而降低。閉合壓力較低時，支撐劑充填寬度較大的裂縫,其導(dǎo)流能力要遠遠大于支撐劑充填寬度較小的裂縫導(dǎo)流能力，在較高閉合壓力下，不同支撐劑充填寬度的裂縫導(dǎo)流能力基本相同。通過對不同支撐劑充填裂縫導(dǎo)流能力的對比，發(fā)現(xiàn)支撐劑體積密度、破碎率、支撐劑均質(zhì)性與