简介:油气田水力压裂施工时,高速注入的压裂液会对套管内壁产生一定冲蚀损伤,其中井筒造斜弯肘的冲蚀问题尤为严重。基于欧拉-拉格朗日多相流模型方法,采用RNGk-ε湍流模型和改进的冲蚀模型对水力压裂过程中套管内的携砂压裂液多相流动及冲蚀过程进行了数值模拟,研究了套管内部流场分布规律和压裂参数对套管冲蚀的影响规律。计算结果表明,套管内各位置颗粒浓度分布基本一致;从井口向井下压力逐渐降低,在弯肘处压力明显降低,压裂液流速接近峰值30m/s;在竖直井与水平井相连接入弯处45°前位置出现了冲蚀破坏危险点,冲蚀速率出现峰值。水力压裂过程中套管壁面平均冲蚀速率随平均砂比、压裂液排量及压裂砂平均粒径的增大而增大,对套管壁面冲蚀影响最为关键参数是平均砂比,其次是颗粒粒径和排量,而压裂压力影响最小。在此基础上,从井眼轨迹和套管设计、压裂工艺参数设置等方面提出了降低压裂过程套管冲刷磨损的优化建议。
简介:在水力压裂施工中,压裂液的滤失性质直接影响压裂液的工作效率,从而影响形成的水力裂缝几何尺寸和导流能力,故准确地测试施工过程中压裂液滤失情况对评价改造效果很重要。以大牛地某气井压裂为例,在二维裂缝扩展模型(PKN)下,利用该模型的净压力公式建立施工压力计算模型,计算施工过程中的施工压力曲线,最后通过计算的施工压力曲线与实际施工压力曲线反演获取压裂液综合滤失系数。研究结果表明,该井施工中压裂液综合滤失系数为0.1mm/min0.5,利用该反演结果,采用统一压裂设计(UFD)方法优化主要的压裂施工参数,优化后,前置液量为490m3,施工排量为9m3/min。该方法反演效果较好,利用该方法可为判断压裂施工效果和优化施工参数提供一定依据。
简介:在高海拔喜马拉雅山地带,滑坡是非常普遍的。喜马拉雅山地带的主要公路,由于受滑坡灾害的严重影响而频繁堵塞,且长期被迫中断。需要对这些滑坡采取长期防治措施以保持公路畅通。位于甘托克(印度锡金邦首都)北部71.2km处的LantaKhota滑坡,是锡金北部公路上最古老的滑坡之一,自1975年起该滑坡开始活动。滑坡两侧的岩石类型是不同的(东部为透镜状片麻岩,西部为长石英质片岩),我们认为,主中央冲断层(MCT)穿过滑坡带。由于滑坡总是在强降雨过后变得异常活跃,因此,查明滑坡面之下含水介质结构,了解滑坡活动的诱发因素湿得非常重要。这仅能通过地球物理调查完成。然而,必须选择适宜这种地形勘查的地球物理技术。为了查明地下地层结构,在LantaKhola滑坡区域开展了甚低频(VLF)电磁法测量。虽然全球仅有少数可利用的VLF发射台,但可以从一些VLF发射台获取VLF信号,即便是在高海拔的山区。垂直地质岩层走向布置了5个VLF测量剖面,并根据VLF测量结果圈定出低阻区。这种低阻区与根据梯度电阻率测深剖面圈定的低电阻带有关。这些异常证实,在LantaKhola滑坡区域范围内,即使在与片麻岩-片岩地质接触面平行的地下滑动面中也存在水饱和带(潮湿带)。这表明,传导特征与弱水饱和的岩屑层有关,这些岩屑层位于滑坡体沿线并与地质接触面平行。为此,滑坡区两侧的电性结构特征可能与稳定地层有关。为了把滑坡活动次数降至最低,必需排放潮湿带中的水,这是因为潮湿带中的水可渗入滑坡体。