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致密砾岩水力裂缝扩展大型矿场实验
被引量：
5
1
作者
张景臣
石善志
+3 位作者
郭晓东
吕振虎
张兆鹏
董景锋
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期173-182,共10页
砾岩储层由于砾石的存在而具有极强的非均质性,砾岩压裂成缝机理复杂.受限于岩样尺寸和实验条件,室内压裂物理模拟受砾石尺寸效应影响显著,裂缝扩展时间尺度小.为真实记录裂缝动态扩展过程,反映现场实际工况条件下的压后裂缝宏观整体形...
砾岩储层由于砾石的存在而具有极强的非均质性,砾岩压裂成缝机理复杂.受限于岩样尺寸和实验条件,室内压裂物理模拟受砾石尺寸效应影响显著,裂缝扩展时间尺度小.为真实记录裂缝动态扩展过程,反映现场实际工况条件下的压后裂缝宏观整体形态,搭建一套超大尺寸(2.0 m×2.0 m×1.0 m)真三轴水力压裂矿场实验平台,通过万吨级应力加载装置、真实管汇和压裂泵车,实现现场真实工况条件下的砾岩水力压裂模拟.基于该平台,分析了水平应力差、压裂液黏度和单孔进液速率对砾岩压裂裂缝动态扩展过程和压后裂缝宏观整体形态的影响规律.实验结果表明,砾岩压裂趋于在井筒处形成“纵向缝+横切缝”的复杂多裂缝形态,远离井筒后,横切主缝扩展优势逐步显现,局部遇砾形成分支缝;12 MPa高水平应力差条件下,压后近井区域形成多缝竞争扩展的复杂裂缝带,横切主缝向远端延伸优势减弱;压裂液黏度低于50 mPa·s时,压后横切主缝扩展优势显著,当压裂液黏度高于50 mPa·s时,近井区域形成复杂多裂缝形态;单孔进液速率超过0.3 m^(3)/min后,井筒处趋于形成多条纵向缝,易导致段间压窜.研究成果有助于深化认识砾岩储层压裂裂缝真实形态,为砾岩水力压裂方案设计提供理论指导.
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关键词
油田开发
致密砾岩
矿场实验
水力压裂
裂缝扩展
裂缝形态
限流压裂
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职称材料
超高速矿场压裂液摩阻性能测试的实验研究
被引量：
1
2
作者
张景臣
尹剑宇
+3 位作者
邬国栋
刘昊
郭晓东
闫拓
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期615-621,共7页
为解决室内压裂液摩阻测试装置尺寸小、管流速度低、与现场真实流动情况差异较大等问题,应用大型现场实验模拟方法,采用压裂泵车作为动力来源,实现超高速流动下的压裂液摩阻性能测试,共计测试了16组压裂液样品.结果表明,不同种类聚合物...
为解决室内压裂液摩阻测试装置尺寸小、管流速度低、与现场真实流动情况差异较大等问题,应用大型现场实验模拟方法,采用压裂泵车作为动力来源,实现超高速流动下的压裂液摩阻性能测试,共计测试了16组压裂液样品.结果表明,不同种类聚合物配制的压裂液间摩阻性能存在明显差异;低黏和中黏压裂液的减阻率随流速增加均呈线性减小、线性增大、先增大后减小和先减小后增大4种趋势.实验装置采用多种管径和多种长度的管路系统,实验流速最高可达100 m/s,是目前国内已知的流速最高的压裂液流动测试实验装置,满足未来现场大排量施工的实验需求,实验结果对压裂液的现场应用具有重要指导意义.
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关键词
油田开发
高流速
压裂液
摩阻测试
减阻率
大排量
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职称材料
套管孔眼压裂冲蚀大型现场实验研究
被引量：
4
3
作者
张景臣
吕振虎
+2 位作者
石善志
郭晓东
王明星
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2023年第3期85-91,共7页
限流压裂过程中,携砂液高速流经射孔孔眼会产生严重的冲蚀现象,孔眼形态发生改变,导致孔眼限流作用失效,直接影响压裂改造效果。为明确限流压裂条件下孔眼冲蚀规律,本研究设计并搭建了孔眼冲蚀大型现场实验模拟系统,孔眼流速可达到191 m...
限流压裂过程中,携砂液高速流经射孔孔眼会产生严重的冲蚀现象,孔眼形态发生改变,导致孔眼限流作用失效,直接影响压裂改造效果。为明确限流压裂条件下孔眼冲蚀规律,本研究设计并搭建了孔眼冲蚀大型现场实验模拟系统,孔眼流速可达到191 m/s,套管压力达到35 MPa以上,采用真实压裂材料进行模拟实验,针对压裂施工的主要参数对套管内壁孔眼冲蚀规律进行实验研究。实验结果表明:井筒内壁孔眼冲蚀分布存在明显的不均匀性,孔眼优先沿跟端侧发生形变;压裂液黏度增大有助于孔眼限流作用保持;相同工况条件下,陶粒组冲蚀速率大于石英砂组;冲蚀速率对排量较为敏感,排量增大会加速孔眼限流失效;冲蚀速率与砂比间呈非线性关系,孔眼冲蚀速率在砂比7%~16%范围内相对稳定,砂比超过16%后,孔眼冲蚀速率急剧增大,在施工过程中建议将砂比控制在16%以下,可减缓孔眼冲蚀导致的孔眼形变。
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关键词
孔眼冲蚀
现场实验
限流压裂
冲蚀速率
玛湖
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职称材料
题名
致密砾岩水力裂缝扩展大型矿场实验
被引量：
5
1
作者
张景臣
石善志
郭晓东
吕振虎
张兆鹏
董景锋
机构
中国
石油
大学(北京)非常规油气科学技术研究院
中国
石油
新疆
油田分
公司
工程技术研究院
中国
石油
大学(北京)
石油
工程学院
新疆泰齐石油科技有限公司
出处
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期173-182,共10页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(51974332)
中石油战略合作科技专项资助项目(ZLZX2020-02-07-03,ZLZX2020-02-07-05)
克拉玛依市重点研发计划资助项目(20212022zdyf0041)。
文摘
砾岩储层由于砾石的存在而具有极强的非均质性,砾岩压裂成缝机理复杂.受限于岩样尺寸和实验条件,室内压裂物理模拟受砾石尺寸效应影响显著,裂缝扩展时间尺度小.为真实记录裂缝动态扩展过程,反映现场实际工况条件下的压后裂缝宏观整体形态,搭建一套超大尺寸(2.0 m×2.0 m×1.0 m)真三轴水力压裂矿场实验平台,通过万吨级应力加载装置、真实管汇和压裂泵车,实现现场真实工况条件下的砾岩水力压裂模拟.基于该平台,分析了水平应力差、压裂液黏度和单孔进液速率对砾岩压裂裂缝动态扩展过程和压后裂缝宏观整体形态的影响规律.实验结果表明,砾岩压裂趋于在井筒处形成“纵向缝+横切缝”的复杂多裂缝形态,远离井筒后,横切主缝扩展优势逐步显现,局部遇砾形成分支缝;12 MPa高水平应力差条件下,压后近井区域形成多缝竞争扩展的复杂裂缝带,横切主缝向远端延伸优势减弱;压裂液黏度低于50 mPa·s时,压后横切主缝扩展优势显著,当压裂液黏度高于50 mPa·s时,近井区域形成复杂多裂缝形态;单孔进液速率超过0.3 m^(3)/min后,井筒处趋于形成多条纵向缝,易导致段间压窜.研究成果有助于深化认识砾岩储层压裂裂缝真实形态,为砾岩水力压裂方案设计提供理论指导.
关键词
油田开发
致密砾岩
矿场实验
水力压裂
裂缝扩展
裂缝形态
限流压裂
Keywords
oil field development
dense conglomerate
mining site experiment
hydraulic fracturing
fracture expansion
fracture morphology
flow-restricted fracturing
分类号
TE348 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
超高速矿场压裂液摩阻性能测试的实验研究
被引量：
1
2
作者
张景臣
尹剑宇
邬国栋
刘昊
郭晓东
闫拓
机构
中国
石油
大学(北京)非常规油气科学技术研究院
中国
石油
新疆
油田分
公司
工程技术研究院
中国
石油
大学(北京)
石油
工程学院
新疆泰齐石油科技有限公司
出处
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期615-621,共7页
基金
中石油战略合作科技专项资助项目(ZLZX2020-02-07-03,ZLZX2020-02-07-05)
克拉玛依市重点研发计划资助项目(20212022zdyf0041)。
文摘
为解决室内压裂液摩阻测试装置尺寸小、管流速度低、与现场真实流动情况差异较大等问题,应用大型现场实验模拟方法,采用压裂泵车作为动力来源,实现超高速流动下的压裂液摩阻性能测试,共计测试了16组压裂液样品.结果表明,不同种类聚合物配制的压裂液间摩阻性能存在明显差异;低黏和中黏压裂液的减阻率随流速增加均呈线性减小、线性增大、先增大后减小和先减小后增大4种趋势.实验装置采用多种管径和多种长度的管路系统,实验流速最高可达100 m/s,是目前国内已知的流速最高的压裂液流动测试实验装置,满足未来现场大排量施工的实验需求,实验结果对压裂液的现场应用具有重要指导意义.
关键词
油田开发
高流速
压裂液
摩阻测试
减阻率
大排量
Keywords
oil field development
high flow rate
fracturing fluid
friction resistance test
drag reduction rate
high dis⁃placement
分类号
TE348 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
套管孔眼压裂冲蚀大型现场实验研究
被引量：
4
3
作者
张景臣
吕振虎
石善志
郭晓东
王明星
机构
中国
石油
大学(北京)
中国
石油
新疆
油田分
公司
工程技术研究院
新疆泰齐石油科技有限公司
出处
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2023年第3期85-91,共7页
基金
中石油战略合作科技专项“砾岩油藏压裂有效性控制机理及压裂参数优化研究”(编号:ZLZX2020-02-07-03)
中石油战略合作科技专项“吉木萨尔上下甜点高效动用机理与立体开发技术研究”(编号:ZLZX2020-02-07-05)
+1 种基金
新疆维吾尔自治区自然科学基金“水平井段内多簇压裂炮眼冲蚀规律实验与模型研究”(编号:2022D01B80)
克拉玛依市重点研发计划项目“超大型真三轴水力压裂模拟实验装置研发与应用”(编号:20212022zdyf0041)。
文摘
限流压裂过程中,携砂液高速流经射孔孔眼会产生严重的冲蚀现象,孔眼形态发生改变,导致孔眼限流作用失效,直接影响压裂改造效果。为明确限流压裂条件下孔眼冲蚀规律,本研究设计并搭建了孔眼冲蚀大型现场实验模拟系统,孔眼流速可达到191 m/s,套管压力达到35 MPa以上,采用真实压裂材料进行模拟实验,针对压裂施工的主要参数对套管内壁孔眼冲蚀规律进行实验研究。实验结果表明:井筒内壁孔眼冲蚀分布存在明显的不均匀性,孔眼优先沿跟端侧发生形变;压裂液黏度增大有助于孔眼限流作用保持;相同工况条件下,陶粒组冲蚀速率大于石英砂组;冲蚀速率对排量较为敏感,排量增大会加速孔眼限流失效;冲蚀速率与砂比间呈非线性关系,孔眼冲蚀速率在砂比7%~16%范围内相对稳定,砂比超过16%后,孔眼冲蚀速率急剧增大,在施工过程中建议将砂比控制在16%以下,可减缓孔眼冲蚀导致的孔眼形变。
关键词
孔眼冲蚀
现场实验
限流压裂
冲蚀速率
玛湖
Keywords
perforation erosion
field experiments
limited entry fracturing
erosion rate
Mahu
分类号
TE357.1 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
致密砾岩水力裂缝扩展大型矿场实验
张景臣
石善志
郭晓东
吕振虎
张兆鹏
董景锋
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2024
5
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职称材料
2
超高速矿场压裂液摩阻性能测试的实验研究
张景臣
尹剑宇
邬国栋
刘昊
郭晓东
闫拓
《深圳大学学报（理工版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
套管孔眼压裂冲蚀大型现场实验研究
张景臣
吕振虎
石善志
郭晓东
王明星
《钻采工艺》
CAS
北大核心
2023
4
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职称材料
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