海上低渗薄互砂岩规模化控流暂堵压裂技术研究

摘要

针对渤海大跨度薄互低渗储层均衡改造难题，建立了暂堵球运移、坐封力学模型，探究不同暂堵参数下暂堵球运移、坐封影响规律。基于离散元理论形成暂堵压裂裂缝缝口流量调控方法，建立了三维暂堵压裂裂缝扩展模型，探究了不同投球系数、暂堵时机、暂堵次数对多裂缝扩展影响规律。研究表明：1)暂堵球最优送球排量为4 m³/min，可实现暂堵球高效坐封。2)低密度暂堵球、高液体黏度可提高封堵效果；暂堵球与炮眼孔径比超过临界封堵值1.6，封堵效果变差。3)模型参数条件下，暂堵球最优投球系数1.8∼2.0，暂堵次数为1∼2次，且暂堵时机采用中、早期暂堵作业方式时，可显著提高裂缝扩展均匀性。基于理论及数值模拟研究方法，实现了H-2井暂堵压裂后增产3倍，产能达到100 m³/d；研究结果为海上薄互砂岩储层暂堵工艺参数优化提供理论指导及技术借鉴。

关键词

暂堵控流压裂 / 暂堵球受力模型 / 非均匀射孔 / 流量调控 / 多裂缝扩展