【CAD设计图纸】电池柜冷藏箱DCtall之箱体主要零部件的计算设计【全套终稿】

笔者建议以后通过各种技术手段，例如采用井筒内泵车抽真空的方法，增大返排压差，进而提高渗透率恢复值，希望有实力有经验的学者以及相关部门单位能在此方面作定的研究。

中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文第章压裂过程中的滤失与返排效果预测.压裂液滤失理论压裂液的滤失量是压裂施工设计的关键参数之。

压裂液主要用来造缝与携砂。

在水力裂缝延伸过程中，由于缝内外存在较大的压力差，导致部分液体由壁面滤失于油层中。

在注入液量不变的情况下，滤失量越大形成的裂缝体积越小。

水力裂缝体积与注入量体积之比，称为压裂液的利用系数。

般压裂液利用系数在之间有的可能稍高，此数字说明近半以上的压裂液未起造缝或将砂子支撑剂送至预定位置的作用，而是中途滤失了。

在缝内外压差的作用下，压裂液经缝面滤失到地层中。

在滤失过程中，从裂缝到地层内部形成三个区域，即滤饼区侵入区及储层区，图表示这三个区域的分布情况。

压裂液中较粗的微粒及防腐剂在岩石层面上形成滤饼，滤饼的厚度取决于总滤失量，此外，能够透过岩石层面的细微粒子包括乳状液可能在地层内靠近缝面的地方形成内滤饼。

经过滤饼的溶液进入侵入区，将该处的流体驱替至地层内部。

停泵后，即在裂缝闭合过程中，压裂液继续滤失。

图滤失区域示意图压裂液滤失于地层中，受三种机理的控制，即压裂液黏度地层流体的压缩性及压裂液的造壁性。

压裂液的滤失量的多少常以滤失系数的大小来表示。

滤失系数因滤失机理的不同，也有三个分量，分别为受滤液黏度控制的滤失系数受地层流体压缩性控制的滤失系数及受压裂液造壁性控制的滤失系数，下面分别讨论这三个滤失系数及综合滤失系数。

中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文受压裂液黏度控制的滤失系数压裂液沿垂直裂缝壁面的方向向地层中滤失，可以利用方程导出滤失系数.式中滤失速度地层垂直于滤失方向的渗透率缝内外的压差压裂液在缝内流动条件下的视黏度，﹒由缝壁面向地层内滤失的距离，。

压裂液的实际滤失速度为.若返排时，产水直稳定或返排出的水大于或等于注入压裂液，则必为油水同层。

若返排时，产水段时间后，不再产水，而过段时间后又产水。

原因有下列中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文两种情况。

是有未排尽的压裂液，可根据排出的水量是否大于或等于注入的压裂液来判断二是油水同层，是由于油水分布的不均匀性造成的。

.影响压裂液造壁性滤失系数实验根据上述理论基础，编制了衡量压裂效果的程序。

程序所需参数如下地层的相渗透率，压差，孔隙度，压裂液的粘度，地层渗透率，地层总压缩系数，流体的粘度，斜率，岩心截面积，初滤失体积压开裂缝高度，裂缝的延伸长度，残余油饱和度，地层原始含油饱和度，裂缝内渗流截面积，束缚水饱和度，裂缝含油饱和度，滤失时间。

通过测井分析以及现场测试，大部分参数已经给出，但滤失体积与滤失时间平方根关系直线段的斜率需要通过实验来测定。

实验材料香豆胶压裂液若干。

实验设备真空抽吸泵及配套的锥形瓶，秒表，量筒，漏斗胶塞以及玻璃筒等。

实验步骤将实验设备连接好，在玻璃筒内装满压裂液。

启动真空抽吸泵，同时秒表开始计时，每隔定的时间关闭泵，同时秒表暂停，将锥形瓶内的压裂液滤液倒入量筒中测量压裂液的体积。

反复上述过程，记录对应的时间和体积，绘制静滤失曲线。

表测定造壁性滤失系数的实验数据.图静滤失曲线通过直线的斜率可知，.。

中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文结论本文在前人研究工作的基础上，依据渗流力学理论建立了压裂液返排的数学模型，并给出模型的数值解法和编制了压裂液返排的数值计算程序，通过实例计算，对裂缝静压及渗透率对返排速度的影响进行了分析。

再根据岩心流动实验来验证壁面渗流理论模型的准确性及对模型进行优化。

通过研究得到如下结论依据渗流力学理论建立了压裂液返排的数学模型，特别是该模型考虑了启动压力梯度的影响，并给出模型的数值解法和编制了压裂液返排规律的数值计算程序，通过实例计算及实验分析表明，关井初期压力下降比较快，随着关井时间的延长，缝中压力接近裂缝闭合压力时，井口压力下降趋于平缓。

裂缝壁面岩石孔隙内的压裂液在返排过程中存在个突破压力，只有当返排压力大于时，压裂液残液才能在孔道内运移，返排才能继续进行。

旦返排通道中会堵塞油层内的孔道，使油层渗透率降低。

而压裂液返排会减缓压裂液对油层的伤害，排出定的堵塞物。

好的返排效果会使压裂井的产量明显提高，因而如何提高返排效果是我们研究的个重要问题。

通过研究发现返排过程中存在个最大返排压差，同时返排压力的提高也会影响油层渗透率的恢复能力，于是我们安排了下面的实验研究以上问题。

.实验仪器材料仪器设备Ⅲ型手动泵单联自控恒温箱，平流泵岩心夹持器中间容器压力传感器压力表连接阀门和连接管线若干等。

实验材料岩心若干定量的田菁胶瓜胶压裂液模拟地层水。

经测定田菁胶压裂液的密度为.，值为。

瓜胶压裂液的密度为.，值为。

.实验步骤将实验用的流体岩心仪器以及其他所需物品准备好。

连接实验所需的仪器，检查各部分是否正确连接。

将中间容器中装好模拟地层水，然后在时用模拟地层水对岩样进行水驱，测定岩样的初始正向地层水渗透率。

将中间容器中的地层水换成压裂液，以定的流量对岩心进行压裂液损害，记录损害时间与累计滤液的体积，直到累计滤液体积达到稳定值为止。

打开岩心夹持器，将岩心两端对调位置。

同时将中间容器中的压裂液换为地层水，将实验设备重新连接好。

用模拟地层水以定的流量对岩心进行驱替，每隔定时间记录压力值，在压力稳定时测得的正向地层水渗透率为。

提高泵的流量，加大返排过程中的压差，计算渗透率恢复值。

.实验数据处理与结果分析采用瓜胶压裂液进行压裂实验由资料可知，岩心截面积.，岩心长度，岩样气体渗透率，模拟地层水粘度为。

岩样的初始正向地层水渗透率.中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文岩样损害研究以下为岩样的钻井液损害时间与累计滤液体积关系的曲线。

表岩样损害时间与累积滤液体积.图岩样损害时间与累积滤液体积从曲线上的趋势可以看出，滤失时间超过定范围之后，岩样的累计滤液体积均不再增加，说明在岩样的端面上已经形成了压裂液滤饼，阻止了滤液的进步滤失。

压裂液返排研究以下为岩样返排时间与累计滤液体积关系曲线表岩样返排压力与时间.中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文.图岩样返排压力与时间从上图可以看出，返排压力在变化过程中存在个突起带。

分析实验过程得知，刚开始返排的时候，液体滤出很少，而且很慢，也就是说压裂液形成的滤饼尚未被破坏，此时压力会不断的升高。

当压力升高到定的值时对应于图中曲线的峰值压力，此时滤饼才刚刚被破坏，少量压裂液伴随着滤液流出。

旦流动通道建立后，随着返排的进行，岩心中原来的堵塞在孔喉处的固相颗粒不断地被排出，压裂液滤饼会逐渐被破坏。

此时对应的压力将逐渐减小，最终达到个平衡压力。

将图中曲线的峰值压力定义为压裂液滤饼返排的突破压力。

容易看出，岩样的物性参数不同，其突破压力也不同。

只有当油层与裂缝之间提供的压力大于时，压裂液所形成滤饼的返排才能正常进行。

岩样未受钻井液损害前，初始正向地层水驱流动压力反映了当时的渗透率大小。

而在返排过程中，随着返排压力的改变，岩心的渗透率值也会发生相应的变化，我们把当前返排岩心的渗透率与正向地层水渗透率的比值称为渗透率的恢复值，而这个渗透率的恢复值正是返排效果好坏程度个标志。

下面我们来研究返排压差与渗透率恢复值的关系。

岩样渗透率恢复程度研究。

以下为岩样返排压差与渗透率恢复值关系曲线。

表岩样返排压差与渗透率恢复值关系曲线中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文图岩样返排压差与渗透率恢复值关系曲线从上图中可以看出，随着流量的增加即增加岩样两端压差，渗透率恢复值增加明显。

这是因为，岩样两端的压差越大，堵塞在孔喉处的压裂液残渣就会越容易被返排出来，渗透率恢复的越好。

采用田菁胶压裂液进行实验的结果因为实验原理以及过程与瓜胶压裂液相同，我们就不再进行叙述了，以下是用实验数据绘制的曲线。

图岩样损害时间与累计滤液体积.渗透率恢复值中国石油大学北京现代远程教育毕业设计论文图岩样返排压力与时间图累计流量与渗透率恢复值.结论与建议压裂液返排过程是非常重要的，良好的返排效果不但能有效的清除残留在油层内的压裂液残渣，而且能在定程度上提高裂缝周围壁面岩石的渗透率，有利于压裂后油井的采油过程，进而提高压裂井的产量。

裂缝壁面岩石孔隙内的压裂液在返排过程中存在个突破压力，只有当返排压力大于时，压裂液残渣才能在孔道内运移，返排才能继续进行。

旦返排通道建立后，随着返排的进行，岩石内堵塞的压裂液残渣会不断排出，返排压力会有定量的降低，最后达到个平衡压力。

增大返排压差可以提高岩样的渗透率恢复值，但在实际压裂过程中，高返排压差的建立存在定的技术难度。

本实验中是通过泵来实现压差调节的，由于压差较大，渗透率增幅效果明显，而在现场由于地层压力的限制，以及油层压开范围，压入家庭的住房困难，改善外来务 工人员的居住条件，年建设部发改委财政部劳动和 社会保障部和国土资源部五部委印发关于改善农民客” 心态产生在城市长期生活的预期，进而更努力工作，从长计 议生活其他方面如带眷属迁移子女教育等，并不断学习城市 文明和行为方式，最终真正融入城市。

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