I. 소개 임시 플러그 파쇄 기술은 타이트 오일의 생산을 증가시키는 핵심 기술이며, 다중 클러스터 골절의 전파는 임시 막힘 골절의 중요한 연구 내용입니다. 이 연구의 목적은 임시 막힘 파쇄 과정에서 다중 클러스터 골절의 전파 메커니즘을 깊이 이해하고 임시 플러그 파쇄의 설계를 최적화하기위한 이론적 지원을 제공하는 것입니다.
II. 실험적 연구 (a) 임시 플러그 전환 파쇄 실험 실험실 환경에서, 임시 막힘 전환 파쇄 실험은 수평 우물의 다중 클러스터 샌드 블라스팅 천공 완료를 시뮬레이션하기 위해 진정한 3 방향 파쇄 시뮬레이션 시스템을 사용하여 수행되었다. 입자 크기의 영향 및 임시 막힘 제의 농도의 영향, 단일 클러스터의 천공 수 및 임시 막힘 압력, 다중 골절 전환 모드 및 임시 막힘 제의 분포에 대한 클러스터의 수를 연구 하였다. 실험 결과는 골절과 큰 입자 크기의 임시 막힘 제를 섹션에서 사용하는 작은 입자 크기의 임시 막힘 제를 사용하는 것이 임시 막힘 압력을 높이고 다중 골절의 전환을 촉진하는 데 도움이된다는 것을 보여줍니다. 일시적 막힘 제의 농도가 증가함에 따라 피크 임시 막힘 압력은 증가하고, 특정 농도에서 피크에 도달 한 후, 농도를 더 증가시키는 것은 피크 임시 플러그 압력의 증가에 명백한 영향을 미치지 않습니다. 골절 개시 압력 및 피크 임시 막힘 압력은 단일 클러스터에서 천공 수의 증가와 함께 하향 추세를 나타내고, 단일 클러스터에서 더 적은 수의 천공이 파단 개시 압력 및 피크 임시 플러그 압력을 증가시키는 데 유리하며, 다중 클러스터 가석의 전파를 제어하는 데 더 중요한 영향을 미칩니다. 더 적은 수의 클러스터는 인공 골절의 총 수와 복잡성을 증가시키는 데 도움이되지 않으며, 더 많은 수의 클러스터를 효과적으로 막기가 어렵다; 골절의 임시 막힘 제는 주로 복잡한 골절 영역 (특히 골절의 교차점)에 집중되며, 섹션의 임시 막힘 제는 주로 복잡한 골절을 유발하는 천공 클러스터의 천공 구멍 근처에 분포됩니다. (b) 3 차 파쇄 연구 3 방향 파쇄 연구는 수평 우물에서 다수의 코플 라르 천공으로 골절의 전파에 대한 가로 기계적 파라미터의 영향을 이해하기 위해 수행되었다. 실험 결과는 코플 라르 천공의 사용으로 인해 수평 웰의 코플 라르 천공 클러스터가 두 개의 평행 횡단 골절을 성공적으로 시작할 수 있으며 여전히 유도 된 비 균일 한 물고기 (구조적 골절 전파와 같은 뼈를 나타낼 수 있음을 보여줍니다. 작은 수평 주요 응력 차이와 큰 펌핑 속도의 조건에서, 가로 골절과 축 골절은 복잡한 골절을 형성합니다.
III. 수치 시뮬레이션 임시 플러그 전환 파쇄에서 골절 전파 모델의 결함을 고려할 때 수치 시뮬레이션 확장 유한 유한 요소 방법을 사용하여 단단한 오일 저수지에서 다중 단계 임시 플러그 파단 전파에 대한 기계적 모델을 설정했습니다. 수평 응력 차이, 파쇄 유체의 점도, 주입 속도 및 전환 골절의 전파 형태에 영향을 미치는 초기 골절 각도와 같은 주요 요인을 고려하여 수치 시뮬레이션이 수행되었습니다. 수치 시뮬레이션 결과는 골절 전파에 영향을 미치는 주요 제어 요인이 수평 응력 차이임을 보여줍니다. 수평 응력 차이가 작을수록 골절이 더 쉽게 전환되고 전환 반경이 더 커집니다. 파단 전환 반경 및 전환 각도에 대한 파쇄 유체의 점도의 영향은 무시 될 수있다; 구조 중 주입 속도가 클수록 전환이 쉽고 전환 반경이 클수록 더 크다. 초기 골절 각도가 90도 미만인 경우, 파단 전환 반경은 초기 골절 각도가 90도 미만인 경우보다 상당히 크다.
IV. 생산성 분석 잠재적 이론과 중첩 원리를 사용하여 저자는 각각 유한하고 무한 전도도로 골절을 고려하여 다중 단계 및 다중 클러스터 파쇄를 갖는 수평 골절 된 우물에 대한 선형 생산성 방정식을 도출합니다. 각 클러스터의 생산 및 총 생산은 방정식을 수치 적으로 해결하여 얻습니다. 골절 된 수평 웰의 생산성 분포와 Fracture 매개 변수의 영향은 특정 예제로 분석됩니다. 골절 전도도가 무한하면 모든 골절 절반 - 길이가 감소함에 따라 총 생산성이 크게 감소합니다. 수평의 끝점 근처의 외부 골절은 전체 생산성에 가장 큰 영향을 미치며 같은 단계에서 가장자리 골절의 기여는 중간 골절의 기여보다 큽니다. 골절 전도도가 유한하면, 총 생산성에 대한 수평 웰의 종점 근처의 외부 골절의 기여가 감소하고 각 단계에서 중간 골절의 기여가 크게 증가하지만 전체 분포 특성은 전자와 일치합니다. 골절 전도도는 생산성에 큰 영향을 미치지 만 선형으로 관련되지는 않습니다. 각 단계에서 두 개의 클러스터로 3 단계로 나누면 비교적 높은 생산성을 보장 할 수 있습니다. 파쇄 설계에서, 골절 절반 길이 및 골절 전도도 (특히 수평 웰의 끝점 근처의 외부 골절)는 가능한 한 많이 증가해야하며 골절 전도도에 대한 최적의 값이 있습니다.
V. 결론이 연구에서, 실험과 수치 시뮬레이션을 결합한 방법을 사용하여 전파 메커니즘을 깊이 탐색하고 임시 막힘 골절에서 다중 클러스터 골절의 영향 요인에 영향을 미쳤다. 실험 결과는 임시 막힘 제의 입자 크기 및 농도와 같은 인자, 단일 클러스터의 천공 수 및 클러스터의 수는 임시 막힘 압력, 다중 파괴 전환 모드 및 임시 플러그 징제의 분포에 중대한 영향을 미친다는 것을 보여준다. 수치 시뮬레이션 결과는 수평 응력 차이, 파쇄 유체의 점도, 주입 속도 및 파단 전파의 초기 골절 각도와 같은 인자의 주요 제어 효과를 더 보여줍니다. 생산성 분석 결과는 파쇄 설계를위한 중요한 참조 기반을 제공합니다. 이 연구는 임시 막힘 파쇄 기술의 최적화 및 적용에 대한 이론적 지원을 제공하며 중요한 의미를 지니고 있습니다.