Resumen

Las fracturas rellenas con una monocapa de apuntalante desempeñan un papel importante en la red de fracturas hidráulicas. La predicción de la conductividad de estas fracturas es la base de la optimización de la red de fracturas. Sin embargo, se ha prestado poca atención a la conductividad de la monocapa de apuntalamiento. En la actualidad, no se conoce del todo el cambio de la conductividad bajo diversas condiciones. Por lo tanto, en este trabajo se simula la variación de la conductividad bajo diferentes condiciones. La reducción del tamaño de las partículas se calculó mediante los modelos analíticos existentes. La variación de la permeabilidad se calculó mediante dinámica de fluidos computacional (CFD) combinada con COMSOL Multiphysics. Se identificaron los factores que controlan la conductividad bajo una monocapa de apuntalante. Los resultados de la simulación indican que los parámetros elásticos, la presión de cierre y la distribución del apuntalante tienen una influencia significativa en la conductividad, mientras que los parámetros de fluencia, como la viscosidad de la roca y el tiempo, tienen una influencia limitada en la conductividad. Además, se analizaron los cambios en la permeabilidad, la porosidad y la tortuosidad con la variación del empotramiento. Los resultados indicaron que con un aumento del empotramiento, la permeabilidad y la porosidad disminuyen como se esperaba. La principal reducción (casi la mitad) se produce en el primer 20% de incrustación del apuntalante. Además, la permeabilidad de una sola partícula se desvía en gran medida de la predicción de la ecuación de Carman-Kozeny (CK). La tortuosidad de la partícula de apuntalante aumenta con la disminución del tamaño de la partícula debido al empotramiento. Se propone una modificación de la ecuación de Carman-Kozeny para abordar esta influencia.

• Materias:Hidrología Permeabilidad Petróleo Yacimientos minerales Minería Geofluidos
• Subjects:Hydrology Permeability Petroleum Mineral deposits Mining Geofluids
• Palabras claves:monocapa de apuntalamiento, conductividad, tamaño de las partículas, red de fractura hidráulica, base de la fractura, permeabilidad, factores de conductividad, reducción de partículas, predicción de carman, variación de empotramiento
• Keywords:proppant monolayer, conductivity, particles size, hydraulic fracture network, basis of fracture, permeability, factors of conductivity, reduction of particles, prediction of carman, variation of embedment