诸如水力压裂和基质酸化之类的井刺激技术可以提高储层渗透率，但常常面临流体分布不均的问题，导致某些区域过度处理而其他区域处理不足[1],[2],[3],[4],[5],[6]。流体分流技术通过机械或化学方法重新引导刺激流体，以确保均匀处理[1],[7]。自降解分流器，特别是基于聚乳酸（PLA）的分流器，因其环境友好性和适应性而被广泛使用[1],[8],[9],[10],[11],[12],[13],[14],[15],[16],[17]。这些分流器在处理过程中暂时阻断流体流动，之后会降解，从而消除了回收需求并减少了地层损伤[1],[17],[18],[19]。基于PLA的分流器具有多种优势，包括可定制的尺寸、形状和降解速率、高机械强度，以及适应各种温度和压力条件的能力，使其成为井刺激操作的可靠选择[4],[15],[20]。
准确测量和预测分流器填充物的孔隙度和渗透率对于井刺激过程中的有效流体分流至关重要[1]。孔隙度定义为孔隙体积与总填充体积的比率[21]，它在确定分流器填充物所能承受的压差方面起着关键作用[4],[13],[22],[23],[24]，同时也是分流器桥接和封堵模型中的关键输入参数[25]。为了估算分流器的孔隙度，已经提出了几种简化模型，如理想球形填充模型、非理想球形填充模型和非球形填充模型[26],[27],[28]。然而，这些模型是否适用于商用分流器仍存在不确定性，因为它们是为由光滑材料制成的规则形状（如球体、圆柱体或立方体）的分流器颗粒开发的，而商用分流器通常具有不规则的形状和独特的表面特性。
此外，渗透率表征了流体通过分流器填充物的难易程度[21],[29]，是影响分流效率的另一个重要参数。研究表明，渗透率较低的分流器填充物通常更有效，因为它们能承受更高的压降，从而增强流体分流[4],[30],[31],[32]。总体而言，很少有研究记录商用分流器的渗透率，即使在报告渗透率的研究中，关于分流器的详细信息也往往不足或缺失。Gomaa等人[33]展示了各种类型分流器混合物的渗透率，但没有提供所使用分流器的具体尺寸和形状信息。在缺乏全面实验数据的情况下，研究人员依赖于简化模型来估算分流器填充物的渗透率并优化分流器配方。例如，Huang等人[34]应用Mota相关性来估算二元分流器填充物的渗透率，然后使用估算的渗透率作为模拟分流处理的输入。然而，这些模型预测商用分流器填充物行为的可靠性仍不明确，这突显了进一步实验验证的必要性。
为了解决这些不足，我们测量了各种二元分流器填充系统的孔隙度和渗透率，并将结果与现有模型的预测进行了比较。分析表明，当将这些模型应用于使用商用级材料制备的二元分流器填充物时，存在显著局限性。作为改进，我们改进了现有模型或开发了新的模型，显著提高了这些应用的准确性。这些先进的预测工具可能有助于更有效的分流器设计和现场刺激性能的提高。
