Estudio y aplicación de la fracturación de gases de esquisto profundo a fibra y la técnica de sellado de fibra

HU JUNJIE ,  

LU CONG ,  

GUO JIANCHUN ,  

ZENG BO ,  

GUO XINGWU ,  

MA LI ,  

SUN YUDUO ,  

摘要

Con el desarrollo tecnológico actual, la función de las fibras no solo reside en impedir el reflujo del agente de soporte, sino también en el transporte de arena en la fracturación con agregado de arena, así como en el sellado y optimización de la forma de las grietas, es decir, la técnica de fracturación con agregado de arena en red de fibras. En cuanto al transporte de arena por fibras y la tecnología de sellado temporal por fibras, esto puede resolver eficazmente problemas como la acumulación de agente de soporte cerca del pozo y la insuficiencia de efectividad del sellado actual encontrados por los gases de esquisto profundo, mejorando así la eficacia de la renovación de la fracturación. Por consiguiente, en el área del yacimiento de gases de esquisto profundo en el sur de la Cuenca de Sichuan, se llevó a cabo un estudio de los mecanismos de transporte de arena por fibras y de sellado temporal por fibras, así como experimentos en modelos físicos de laboratorio, permitiendo la selección y evaluación del rendimiento de los materiales fibrosos. Luego, en función de las características geológicas y técnicas del área del sitio, se realizaron cálculos de simulación utilizando un software de fracturación para determinar el ancho de las grietas hidráulicas del gas de esquisto profundo, con el fin de diseñar un programa de pruebas en el lugar. Finalmente, se llevó a cabo el seguimiento y la evaluación para la ejecución de la fracturación del pozo de prueba, el reflujo, el sellado y la eficacia de la fracturación. Los resultados del estudio muestran que las fibras tienen una buena capacidad de asistencia en el transporte de arena y puente flexible, y que, al modificar la estructura molecular de los materiales fibrosos y agregar una cierta cantidad de agente estabilizante de estructura, es posible formar soportes discontinuos en montones, aumentando considerablemente la eficacia de despliegue del agente de soporte y su capacidad de desviación. Según el cálculo del ancho de la grieta, el ancho de la grieta hidráulica de los gases de esquisto profundo oscila entre 2 y 5 mm. En combinación con el ancho de la grieta, el diámetro del agente de soporte y la combinación del porcentaje de arena, se puede seleccionar óptimamente el tipo de fibra para lograr un soporte completo de la grieta. En comparación con el pozo de fracturación convencional, el pozo de prueba para la técnica de transporte de arena por fibra, que incorpora fibras modificadas y agente estabilizante, muestra buenos resultados en términos de aumento de la producción y prevención de la arena. Las fibras pueden utilizarse para el sellado temporal de las grietas. Durante el proceso de construcción, la respuesta a la presión es evidente, lo que puede causar dificultades para el posterior agregado de arena debido a una presión de construcción excesiva, y una optimización del momento de agregado es favorable para la construcción posterior completa de agregado de arena. Además, las fibras también se pueden utilizar para resolver el problema de presión entre los pozos de gas de esquisto profundo, fortaleciendo el sellado temporal de las grietas y las grietas naturales, evitando la comunicación entre las grietas hidráulicas y las grietas naturales lejanas. Este estudio, basado en las características de los yacimientos de gas de esquisto profundo en el sur de la Cuenca de Sichuan, ha desarrollado un conjunto de índices de rendimiento de los materiales fibrosos aplicables a los gases de esquisto profundo, incluida la longitud de las fibras, la estabilidad, la compatibilidad y la tasa de degradación de las fibras, y ha propuesto un método de diseño de tecnología de agregado de fibra integrada de cercana, lejana, alta y preventiva, brindando un sólido respaldo para el desarrollo rentable futuro, la optimización tecnológica y los ajustes de la fracturación de los gases de esquisto.

关键词

Gases de esquisto profundo; Ingeniería; Yacimiento de gas de baja permeabilidad; Fibra; Fracturación en volumen; Sellado; Evaluación de la eficacia de la fracturación; Aplicación en el sitio

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