申请/专利权人：西南石油大学

申请日：2023-02-22

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN116050172B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;E21B43/26;G06F17/10;G06F119/14;G06F111/04;G06F113/08;G06F113/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2023.05.19#实质审查的生效;2023.05.02#公开

摘要：本发明公开了一种确定压裂裂缝强制闭合期最大油咀直径的方法，包括收集压裂储层的参数以及实时压力监测数据；计算强制闭合期水力裂缝内支撑剂启动的临界流速；根据储层参数、实时压力监测数据计算停泵时的水力裂缝宽度；计算强制闭合期的给定地面油咀压力变化的动态裂缝宽度和对应的回流流量；计算给定地面油咀压力下的最大油咀直径；逐级计算确定相应的最大油咀直径。本发明提出了一种确定压裂裂缝强制闭合期最大油咀直径的方法，该方法既能避免支撑回流对生产流程的磨蚀、也能实现压后工作液的快速排出以降低压裂工作液对储层的伤害，有效改善储层水力压裂开发效果。

主权项：1.一种确定压裂裂缝强制闭合期最大油咀直径的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S10、收集压裂储层的储层参数、压裂液基础参数、支撑剂基础参数、施工参数以及裂缝闭合期地面压力计的实时油咀压力监测数据；步骤S20、基于压后裂缝闭合期支撑剂颗粒启动约束，采用试算法计算支撑剂启动的临界流速vcr；步骤S21、根据压裂液基础参数、支撑剂基础参数计算不同液流形态下支撑剂颗粒启动的临界流速vcr； 式中：vcr为临界流速，ms；μ为压裂返排液粘度，Pa.s；ρc为支撑剂的密度，kgm3；dc为支撑剂直径，m；ρ为压裂液密度，kgm3；步骤S22、根据支撑剂颗粒雷洛数校核液流形态，试算并确定最终的临界速度vcr；步骤S30、根据储层参数、实时压力监测数据计算停泵时的水力裂缝宽度； ph＝10-6ρgL式中：ph为静液柱压力，MPa；L为压裂管柱长度，m；ρ为压裂液密度，kgm3；pc为闭合压力，MPa；H为储层厚度，m；E为储层岩石杨氏模量，MPa；ν为储层岩石泊松比，无因次；wp为停泵时水力裂缝宽度，m；步骤S40、计算强制闭合期的给定地面压力变化的动态裂缝宽度和对应的回流流量；步骤S41、设定裂缝宽度初值，并计算返排液在压裂管柱中的回流流量和回流流速；步骤S42、根据返排液在压裂管柱中的回流流速计算返排流体在压裂排液管柱中的沿程流动摩阻；步骤S43、根据地面压力、静液柱压力和沿程流动摩阻计算停泵后随地面油压变化的水力裂缝宽度；步骤S44、将裂缝宽度初值与步骤S43中计算得到的水力裂缝宽度进行比较，当裂缝宽度初值与计算所得水力裂缝宽度不同时，则将计算的水力裂缝宽度作为新的初值并重复步骤S41-S43，直到裂缝宽度初值与计算所得水力裂缝宽度满足计算精度要求，则确定该水力裂缝宽度为最终的动态裂缝宽度，并确定对应的回流流量；步骤S50、根据回流流量计算给定地面压力下的最大油咀直径； 式中：Qp为回流流量，m3s；pt为地面油咀压力，MPa；ρ为压裂液密度，kgm3；d为最大油咀直径，m；Cd为流量系数，为0.85；步骤S60、基于实际监测的强制裂缝闭合期的地面油咀压力，逐级计算确定相应的最大油咀直径。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西南石油大学 一种确定压裂裂缝强制闭合期最大油咀直径的方法

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