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针对压裂改造中出现压裂液返排困难、储层伤害大等问题,国内将二氧化碳泡沫压裂应用于低渗、低压、水敏性油气藏,其增产效果比常规压裂更好。在压裂过程中,由于二氧化碳泡沫压裂液相态的变化,使其与常规水力压裂液具有不同的性质,因此,摩阻的计算方法有待进行深入的研究。
本文介绍了二氧化碳泡沫压裂的机理,分析了二氧化碳与其它气体的相态特征,研究了影响二氧化碳泡沫压裂摩阻的主要因素。在前人工作的基础上,确定了泡沫压裂液的流变特性和流变模式,运用摩阻系数判别流态,结合温度场和压力场的分布,建立了泡沫压裂液摩阻计算的数学模型,并编制了程序。
通过该方法计算可知,二氧化碳泡沫压裂摩阻比常规压裂液摩阻低。泡沫质量越大,井筒摩阻越高;近井摩阻以孔眼摩阻和裂缝弯曲摩阻为主。对于有效实施压裂工艺,合理的选择压裂参数,提高二氧化碳泡沫压裂的增产效果具有重要的指导意义和参考价值。