.不同闭合压力下包衣支撑剂导流能力变化特征的试验研究.pdf

( ) 2006 年 10 月 　第 28 卷 　第 5 期 石油天然气学报 江汉石油学院学报 　 ( ) Oct2006 　Vol28 　No5 Journal of Oil and Gas Technology JJ PI 　 ·125 · 不同闭合压力下包衣支撑剂导流能力变化特征的 试验研究 ( ( ) ) 　　高旺来　 中国石油大学 北京 石油天然气工程学院 , 北京 102200 [摘要] 为了评价包衣石英砂和包衣陶粒用作压裂支撑剂的性能 , 对包衣支撑剂在不同闭合压力下的导流 能力变化特征进行了试验研究 , 并通过电镜对试验后支撑剂的破碎情况进行了观察 。结果表明 , 包衣支 撑剂的导流能力随闭合压力的增加而降低 , 包衣支撑剂只有当闭合压力大于一定值时 , 其导流能力才高 于原支撑剂 , 石英砂和高强度陶粒包衣效果最好 ; 试验后电镜照片也反映了不同包衣支撑剂的破碎情况 。 研究结果对包衣支撑剂的现场用具有指导意义 。 [ 关键词] 压裂支撑剂 ; 陶粒 ; 压裂砂 ; 闭合压力 ; 导流能力 ; 性能试验 [ 中图分类号] T E357 12 [文献标识码] A 　　 [文章编号] 1000 - 9752 (2006) 05 - 0 125 - 03 　　 水力压裂是 目前油气储层特别是低渗透储层改造和增产的重要工艺手段 , 压裂的目的是形成一条用 支撑剂支撑的人工裂缝 , 从而达到使低渗储层获得较高产能的目的。目前压裂常用的普通石英砂和陶粒 支撑剂最大的缺点是在地层条件下都会发生破碎 , 使裂缝的导流能力降低 , 在压裂液返排和生产过程中 出现吐砂现象 。包衣支撑剂最大的优点是其在地层条件下支撑剂颗粒之间可相互粘结 , 从而提高支撑剂 的强度和防止微粒运移 , 但国内包衣支撑剂 目前主要用于油气井防砂和压裂控制回流 , 对包衣支撑剂作 为压裂支撑剂应用和研究的相关报道较少[ 1～9 ] , 而研究不同闭合压力下包衣支撑剂导流能力的变化规律 和特征 , 对包衣支撑剂的压裂应用具有重要指导意义 。 1 　试验流程及试验方法 试验流程见图 1 。试验时按照要求的铺砂浓度计算并称取所需重量样品 , 然后放入按 A P I 标准加工 的导流室 , 用压力机加压 , 测量流经样品的流体流量和压差 , 就可计算导流能力 。试验用流体为 2 % N aCl 溶液 , 铺砂浓度为 5kg/ m2 。 图 1 　支撑剂导流能力评价导流仪试验流程图 　 [ 收稿日期] 2006 - 05 - 16 　 [ 作者简介] 高旺来 ( 1968 - ) , 男 , 1990 年大学毕业 , 硕士 , 工程师 , 现主要从事渗流机理与提高采收率等方面的研究工作 。 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. ·126 · 　 石油天然气学报 (江汉石油学院学报) 2006 年 10 月 　　测试导流能力的原理如下 : μ QL 　　k Wf = Δ w P 2 3 μ μ 式中, k 为