I. مقدمه فناوری شکستگی وصل کردن موقت یک فناوری کلیدی برای افزایش تولید روغن تنگ است و انتشار شکستگی های خوشه ای متعدد یک محتوای مهم تحقیق در شکستگی وصل کردن موقت است. هدف از این مطالعه ، درک عمیق مکانیسم انتشار شکستگی های متعدد - خوشه ای در طی فرآیند شکستگی موقت و ارائه پشتیبانی نظری برای بهینه سازی طراحی شکستگی وصل کردن موقت است.
ii. تحقیقات تجربی (A) آزمایش های شکستگی انحراف موقت در محیط آزمایشگاهی ، آزمایش های شکستگی انحراف موقت با استفاده از یک سیستم شبیه سازی شکستگی سه محوره واقعی برای شبیه سازی ماسه چند خوشه انجام شد - انفجار پرفشاری از چاههای افقی. تأثیر اندازه ذرات و غلظت عوامل وصل کننده موقت ، تعداد سوراخ ها در یک خوشه واحد و تعداد خوشه ها بر فشار وصل موقت ، حالت انحراف چند شکستگی و توزیع عوامل وصل کننده موقت مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تجربی نشان می دهد که استفاده از عوامل وصل کننده موقت کوچک - ذره ای در شکستگی ها و عوامل وصل موقت به اندازه ذرات بزرگ در بخش ها برای افزایش فشار وصل شدن موقت و ترویج انحراف شکستگی های مختلف مفید است. اوج فشار وصل شدن موقت با افزایش غلظت عوامل وصل موقت افزایش می یابد و پس از رسیدن به اوج در غلظت خاص ، افزایش بیشتر غلظت هیچ تأثیر آشکاری در افزایش فشار وصل شدن موقت اوج ندارد. فشار شروع شکستگی و فشار وصل موقت اوج با افزایش تعداد سوراخ ها در یک خوشه واحد ، روند نزولی را نشان می دهد ، تعداد کمتری از سوراخ ها در یک خوشه واحد برای افزایش فشار شروع شکستگی و اوج فشار وصل کننده موقت مفید است و تأثیر قابل توجهی در کنترل تکثیر آن ها دارد. تعداد کمتری از خوشه ها برای افزایش تعداد کل و پیچیدگی شکستگی های مصنوعی مساعد نیست و تعداد بیشتری از خوشه ها به طور مؤثر وصل می شوند. عوامل وصل کننده موقت در شکستگی ها عمدتاً در مناطق پیچیده شکستگی (به ویژه در تقاطع شکستگی ها) متمرکز شده اند ، و عوامل وصل کننده موقت در بخش ها عمدتاً در نزدیکی سوراخ های سوراخ های پرفروش که باعث شکستگی های پیچیده ای می شوند ، توزیع می شوند. (ب) تحقیقات شکستگی سه محوره تحقیقات شکستگی سه محوره برای درک تأثیر پارامترهای مکانیکی عرضی در انتشار شکستگی ها با سوراخ های چندگانه در چاه های افقی انجام شد. نتایج تجربی نشان می دهد که با توجه به استفاده از سوراخ های کوپلانار ، خوشه های سوراخ کننده کوپلانار در چاه های افقی می توانند با موفقیت دو شکستگی عرضی موازی را آغاز کنند و هنوز هم می توانند یک ماهی غیر یکنواخت - استخوان - مانند انتشار شکستگی ساختاری ارائه دهند. در شرایط یک اختلاف استرس اصلی افقی کوچک و میزان پمپاژ بزرگ ، شکستگی های عرضی و شکستگی های محوری برای تشکیل شکستگی های پیچیده ترکیب می شوند.
iii شبیه سازی عددی با توجه به نقص در مدل انتشار شکستگی در شکستگی انحراف موقت ، از روش گسترده - عنصر محدود - برای ایجاد یک مدل مکانیکی برای انتشار شکستگی موقت چند مرحله ای در مخازن روغن محکم استفاده شد. شبیه سازی های عددی با توجه به فاکتورهای کلیدی مانند اختلاف استرس افقی ، ویسکوزیته شکستگی مایعات ، سرعت تزریق و زاویه شکستگی اولیه که بر مورفولوژی انتشار شکستگی های انحرافی تأثیر می گذارد ، انجام شد. نتایج شبیه سازی عددی نشان می دهد که عامل اصلی کنترل مؤثر بر انتشار شکستگی ، اختلاف استرس افقی است. هرچه اختلاف استرس افقی کوچکتر باشد ، منحرف کردن شکستگی آسان تر و شعاع انحراف بزرگتر است. تأثیر ویسکوزیته مایعات شکستگی بر شعاع انحراف شکستگی و زاویه انحراف را می توان نادیده گرفت. هرچه سرعت تزریق در حین ساخت و ساز بزرگتر باشد ، انحراف آسان تر و شعاع انحراف بیشتر است. هنگامی که زاویه شکستگی اولیه از 90 درجه بیشتر باشد ، شعاع انحراف شکستگی به طور قابل توجهی بزرگتر از زمانی است که زاویه شکستگی اولیه کمتر از 90 درجه باشد ، نشان می دهد که شکستگی بیشتر منحرف می شود.
IV تجزیه و تحلیل بهره وری با استفاده از تئوری بالقوه و اصل ابرپرسیون ، نویسنده به ترتیب معادلات بهره وری خطی را برای چاههای شکستگی افقی با شکستگی چند مرحله ای و چند خوشه با توجه به شکستگی با هدایت محدود و بی نهایت استخراج می کند. تولید هر خوشه و کل تولید با حل عددی معادلات بدست می آید. توزیع بهره وری از چاههای افقی شکسته و تأثیر پارامترهای شکستگی بر روی آن با مثال های خاص مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرد. هنگامی که هدایت شکستگی بی نهایت است ، زیرا تمام طول شکستگی کاهش می یابد ، بهره وری کل به طور قابل توجهی کاهش می یابد. شکستگی های بیرونی در نزدیکی نقاط پایانی به خوبی افقی بیشترین کمک را به کل بهره وری می کند و سهم شکستگی های لبه در همان مرحله از شکستگی های میانی بیشتر است. هنگامی که هدایت شکستگی محدود است ، سهم شکستگی های بیرونی در نزدیکی نقاط پایانی چاه افقی به کل بهره وری کاهش می یابد و سهم شکستگی های میانی در هر مرحله به طور قابل توجهی افزایش می یابد ، اما ویژگی های توزیع کلی با حالت اول سازگار است. هدایت شکستگی تأثیر زیادی در بهره وری دارد اما به صورت خطی مرتبط نیست. تقسیم به سه مرحله با دو خوشه در هر مرحله می تواند بهره وری نسبتاً بالایی را تضمین کند. در طراحی شکستگی ، شکستگی نیمه طول و شکستگی (به ویژه شکستگی های بیرونی در نزدیکی نقاط پایانی چاه افقی) باید تا حد امکان افزایش یابد و مقدار بهینه برای هدایت شکستگی وجود دارد.
V. نتیجه گیری در این مطالعه ، روشی که ترکیب آزمایشات و شبیه سازی های عددی را برای کشف عمیق مکانیسم انتشار و تأثیرگذاری بر عوامل شکستگی های چند خوشه در شکستگی وصل شدن موقت استفاده می شود. نتایج تجربی نشان می دهد که عواملی مانند اندازه ذرات و غلظت عوامل وصل کننده موقت ، تعداد سوراخ ها در یک خوشه واحد و تعداد خوشه ها تأثیر قابل توجهی در فشار وصل کردن موقت ، حالت انحراف چند شکستگی و توزیع مواد وصل کننده موقت دارند. نتایج شبیه سازی عددی بیشتر اثرات کنترل کننده اصلی عوامل مانند اختلاف استرس افقی ، ویسکوزیته مایع شکستگی ، سرعت تزریق و زاویه شکستگی اولیه در انتشار شکستگی را نشان می دهد. نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل بهره وری مبنای مرجع مهمی برای طراحی شکستگی ارائه می دهد. این مطالعه پشتیبانی نظری را برای بهینه سازی و کاربرد فناوری شکستگی وصل کردن موقت ارائه می دهد و از اهمیت عملی مهمی برخوردار است.