页岩气水平井固井隔离液设计用量研究

摘要

固井隔离液用量的量化设计是提高页岩气水平井固井环空驱替效率的关键.本文以川渝页岩气井工况为背景,借助计算流体动力学软件Fluent对隔离液设计用量进行了研究.研究结果表明,隔离液用量、密度级差及驱替流速是影响水平井驱替效率的三大关键性因素,对其进行量化设计能够规避高偏心度下驱替效率差的问题.针对偏心度为0.5的水平井几何环空,在满足90％驱替效率下,驱替流速为1m/s时,将密度级差由0.1g/cm3增加到0.3g/cm3,能够减小9％的隔离液用量;而密度级差为0.1g/cm3时,将驱替流速由1m/s减小到0.2m/s时,能够减小12％的隔离液用量,而一味增加隔离液用量并未能取得更好效果.因此,通过对隔离液用量及其工艺参数的匹配研究,能够为现场固井隔离液施工参数设计提供理论支撑.