217 / 2023-07-15 23:37:09

页岩气水平井油嘴工作制度优化研究

页岩气藏；压后返排；油嘴优选；气水两相流动；一体化模型

压裂液返排期间支撑剂回流导致放喷油嘴磨损严重，在当前现场施工中，油嘴更换时机依赖经验确定，既增加更换油嘴的成本和劳动强度，又影响压裂效果。此外，页岩气水平井压裂阶段返排液返排呈气水两相流动状态，研究其气水两相流动状况从而优选油嘴尺寸对页岩气井高效开发起着重要的作用。本文通过构建两相相渗模型、油嘴气水两相流模型、气水两相管流模型及气水两相渗流模型的一体化产能预测模型，对影响页岩气井初期产能的地质和工程因素进行分析，并通过耦合支撑剂回流模型计算保证支撑剂不回流的最大返排速度，实现通过观测井口压力调整油嘴直径的方式指导现场压裂返排施工。本文以四川盆地大安区块为研究区，开展了页岩气井油嘴工作制度优化研究，得到动态的安全放喷油嘴半径，并与现场生产实例进行对比，验证了一体化模型的可靠性。本文明确了影响页岩气井油嘴工作制度的关键因素，为现场返排制度的优化提供技术支撑，对高效开发页岩气藏具有积极的现实意义。