煤層氣井壓裂液流動(dòng)和支撐劑分布規(guī)律研究.pdf

1、煤層氣壓裂技術(shù)作為煤層氣田開(kāi)發(fā)的主要增產(chǎn)改造措施,受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注并得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,但目前并沒(méi)有專門(mén)針對(duì)煤層壓裂的設(shè)計(jì)軟件。本人通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)研,總結(jié)了煤層壓裂兩個(gè)突出特點(diǎn):一是從煤層地質(zhì)屬性來(lái)說(shuō),煤層微裂縫和割理十分發(fā)育,導(dǎo)致煤層的滲透率與孔隙度等物性參數(shù)對(duì)應(yīng)力極為敏感,當(dāng)壓裂液注入煤層時(shí),煤層中的天然裂縫會(huì)重新開(kāi)啟,導(dǎo)致煤層壓裂的壓裂液濾失要比常規(guī)地層壓裂嚴(yán)重;二是從壓裂施工過(guò)程來(lái)說(shuō),煤層氣壓裂通常采用清水作為壓裂液材料,與

2、常規(guī)地層壓裂相比,具有壓裂液粘度低,攜砂性能差等特點(diǎn)。
　　 針對(duì)上述問(wèn)題,本文對(duì)煤層氣井壓裂液流動(dòng)和支撐劑分布情況進(jìn)行了研究,分別建立了支撐劑沉降模型、水力壓裂溫度場(chǎng)模型,壓裂液濾失模型、支撐劑輸運(yùn)模型,并建立了一套綜合考慮了支撐劑的沉降、溫度、濾失等因素的支撐劑運(yùn)移分布數(shù)值計(jì)算方法。
　　 進(jìn)行了煤巖應(yīng)力敏感性實(shí)驗(yàn),測(cè)量了在不同圍壓下煤層滲透率的變化情況,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),推導(dǎo)了隨地層有效應(yīng)力改變的煤儲(chǔ)層動(dòng)態(tài)滲透率計(jì)算公