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混合水压裂支撑剂铺置规律模拟研究
混合水压裂支撑剂铺置规律模拟研究
摘要：随着能源需求的不断增长，页岩气开发已成为当今世界上最重要的能源产业之一。水力压裂技术作为一种重要的开采工艺在页岩气开发中得到了广泛应用。本研究通过模拟分析混合水压裂支撑剂在页岩气开发中的铺置规律，旨在为优化水力压裂工艺提供理论指导。
1.引言
页岩气资源具有储量大、分布广、可开采程度高等优势，然而，其开采难度大，经济效益低的问题一直困扰着开发商。为了解决这一问题，水力压裂技术应运而生。水压裂支撑剂作为水力压裂技术的核心组成部分，对于提高页岩气产量和采收率具有重要作用。因此，了解混合水压裂支撑剂的铺置规律对于优化压裂工艺非常重要。
2.混合水压裂支撑剂铺置规律的研究现状
目前，对于混合水压裂支撑剂铺置规律的研究主要包括实验室模拟和数值模拟两种方法。实验室模拟主要通过在实验室中复制地下岩石地层条件进行模拟实验，然后通过观察和测量实验结果来研究支撑剂的铺置规律。数值模拟则通过建立数学模型，运用计算机模拟技术对岩石地层及水压裂支撑剂的铺置进行模拟研究。
3.混合水压裂支撑剂铺置规律模拟方法
本研究选取数值模拟方法进行混合水压裂支撑剂的铺置规律模拟。首先，建立岩石地层模型，并确定裂缝网络模型。然后，引入水力压裂力学模型，并根据地层物性参数对模型进行参数校正。接下来，选择合适的支撑剂颗粒模型，并考虑其动力学特性，模拟支撑剂在裂缝中的运动和沉积。最后，通过对模型的稳态和动态模拟分析，得出混合水压裂支撑剂的铺置规律。
4.模拟结果与分析
通过数值模拟方法，我们得到了混合水压裂支撑剂的铺置规律。结果显示，支撑剂的铺置规律受到多种因素的影响，包括水力压裂参数、地层物性参数、支撑剂颗粒特性等。其中，水力压裂参数对于支撑剂的铺置规律影响最为显著。
5.结论
本研究通过数值模拟方法分析了混合水压裂支撑剂的铺置规律，并得出了一些重要结论。首先，水力压裂参数对于支撑剂的铺置规律影响显著，应根据实际情况调整压裂参数。其次，地层物性参数也对支撑剂的铺置规律有影响，需要根据地层特点进行合理选择。最后，混合水压裂支撑剂的铺置规律研究对于提高页岩气开采效果具有重要意义。
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关键词：混合水压裂支撑剂、铺置规律、数值模拟、页岩气开发、优化工艺