疏松砂岩膨胀注水裂缝扩展工艺的流固耦合分析

"疏松砂岩膨胀注水裂缝扩展工艺研究" 本文主要探讨了疏松砂岩膨胀注水裂缝扩展的工艺技术，这是针对石油工程领域中解决注水井堵塞问题的一种创新方法。作者徐康泰、张士诚等人基于Carman-Kozeny水力管模型，考虑疏松砂岩的独特性质，建立了一个流固耦合方程，用于分析在膨胀注水过程中裂缝的扩展行为。这一方程的建立有助于理解注水速度、注水时间和裂缝扩展之间的关系。 Carman-Kozeny模型通常用于预测多孔介质中的流体流动，如石油储层中的水流。在疏松砂岩中，由于颗粒间连接性差，这种模型需要进一步调整以适应其特性。通过编写ABAQUS用户子程序，研究人员能够将这个理论应用于实际的数值模拟，模拟膨胀注水如何在疏松砂岩中形成并扩展裂缝，从而帮助清除近井区域的污染。 文章以渤海油田的一个具体案例为背景，应用膨胀注水工艺解决注水井堵塞问题。通过实验和分析，他们揭示了膨胀注水过程中裂缝扩展的特征和规律，这对于理解和优化注水工艺至关重要。研究结果表明，可以建立一个普遍适用的图版，用于快速估算在不同储层厚度、不同污染半径和不同污染程度下，达到穿透污染带所需的最小注入速度。这一图版为工程实践提供了直观的指导，有助于高效实施膨胀注水工艺。 关键词涵盖了疏松砂岩、膨胀注水、流固耦合和最小注入速度等核心概念，强调了这些因素在解决疏松砂岩储层注水问题中的重要地位。中文分类号TE53和文献标识码A表明这是一篇与石油工程和技术相关的原创学术论文，首发于中国科技论文在线平台，对于相关领域的研究和实践具有重要的参考价值。