滑溜水是对页岩油气储层进行水力压裂的一种压裂液体系,是页岩气开发的关键液体之一。滑溜水压裂时由于其携砂能力较差,一般利用地面高压泵组以大排量的方式泵入地层。泵入时由于紊流现象的存在,会产生较大摩阻损失。滑溜水摩阻测试可分为现场摩阻测试和摩阻测试实验。
现场摩阻测试。现场压裂过程中滑溜水的摩阻是通过记录不同排量下的压力值及压裂施工完毕后停泵压力的大小来计算现场滑溜水压裂摩阻。
摩阻测试。实验滑溜水携砂体系的摩阻可采用大型流动回路摩阻测试装置测试获得(见图)。该装置由混砂罐、螺杆泵、垂直井筒、U型管路及数据采集系统组成,各部分以环路相连接。直线管路两端装有压差计,可以测量管路两端的压差。室内实验排量是依照实验相似性原理,把现场施工排量折算为压开裂缝时携砂液的流速,反算得出。该装置可测量不同排量下,不同黏度、不同砂比条件下的沿程摩阻来研究滑溜水黏度、排量以及砂比对滑溜水在管路中摩阻的影响。排量和砂比增加可增大沿程摩阻,而滑溜水的黏度增大可降低沿程摩阻。
滑溜水压裂现场施工时,通过摩阻与施工参数的实验结果,优化施工参数,不仅可以取得较好的降阻增产效果,同时降低地面施工泵压,可较好的保护压裂设备,延长其使用寿命。