Effective particle placement in complex fractures plays a crucial role in unconventional reservoirs. Non-planar fracture geometry poses a challenge to assess particle placement. Compared to the straight slot, particle-fluid flow in a curved fracture has not been fully understood. In this paper, particle-fluid flow in curved fractures is studied experimentally by laboratory size slots. The experimental results are compared with the published data, and they are consistent. After validation, the effect of bending angle, fluid velocity, particle size, particle density, and particle volume fraction on particle distribution is investigated. The results show that particle-fluid flow mechanisms in the curved slot are more complicated than that of the straight slot. With the decrease of the bending angle, the height and coverage area of the bed decrease. The flow redirection around the bend induces particle vortices, which change the transport mechanism from fluidization to resuspension. Although the bending section has a hindering effect on particle transport, resuspension promotes particles to flow through the bending section further into the slot and avoid bridging at the bend. The fluid velocity and particle size are two crucial factors impacting particle placement, and an irregular bed with two depressions would be formed in the curved slots. A correlation is developed for predicting the normalized coverage area. This study provides fundamental insight into understanding particle-fluid flow in a curved fracture.

有效地放置复杂裂缝中的颗粒在非常规油藏中起着至关重要的作用。非平面断裂几何形状对评估颗粒位置提出了挑战。与直缝相比，弯曲裂缝中的颗粒流体流动还没有被完全理解。在本文中，通过实验室尺寸槽对弯曲裂缝中的颗粒流体流动进行了实验研究。实验结果与公布的数据进行了比较，它们是一致的。验证之后，研究了弯曲角度，流体速度，粒度，颗粒密度和颗粒体积分数对颗粒分布的影响。结果表明，弯曲槽中的颗粒-流体流动机理要比直线槽中的复杂。随着弯曲角度的减小，床的高度和覆盖面积减小。围绕弯头的流向重定向会引起粒子涡旋，从而使传输机制从流化变为重悬。尽管弯曲部分对颗粒的运输有阻碍作用，但是重悬浮促进了颗粒流过弯曲部分进一步进入狭槽，并避免了在弯曲处桥接。流体速度和颗粒大小是影响颗粒放置的两个关键因素，在弯曲的缝隙中会形成带有两个凹陷的不规则床。建立了用于预测归一化覆盖区域的相关性。这项研究为了解弯曲裂缝中的颗粒流体流动提供了基本的见识。尽管弯曲部分对颗粒的运输有阻碍作用，但是重悬浮促进了颗粒流过弯曲部分进一步进入狭槽，并避免了在弯曲处桥接。流体速度和颗粒大小是影响颗粒放置的两个关键因素，在弯曲的缝隙中会形成带有两个凹陷的不规则床。建立了用于预测归一化覆盖区域的相关性。这项研究为了解弯曲裂缝中的颗粒流体流动提供了基本的见识。尽管弯曲部分对颗粒的运输有阻碍作用，但是重悬浮促进了颗粒流过弯曲部分进一步进入狭槽，并避免了在弯曲处桥接。流体速度和颗粒大小是影响颗粒放置的两个关键因素，在弯曲的缝隙中会形成带有两个凹陷的不规则床。建立了用于预测归一化覆盖区域的相关性。这项研究为了解弯曲裂缝中的颗粒流体流动提供了基本的见识。建立了用于预测归一化覆盖区域的相关性。这项研究为了解弯曲裂缝中的颗粒流体流动提供了基本的见识。建立了用于预测归一化覆盖区域的相关性。这项研究为了解弯曲裂缝中的颗粒流体流动提供了基本的见识。