致密储层滑溜水压裂液渗吸排驱规律及基质原油动用机理研究

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:b903630080
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致密储层压裂施工过程中,压裂液会侵入储层基质并对其产生复杂影响。针对致密储层压裂液影响规律不明确的问题,本文基于滑溜水压裂液基本性能的分析,明确压裂液对储层基质原油渗吸动用过程的影响规律及作用机理,为致密油藏压裂开发过程中压裂液配方优化、返排制度优选及压后增产提供理论和技术支持。本文以EM30滑溜水压裂液体系为研究对象,以鄂尔多斯盆地长7致密储层区块为目标油藏开展研究。分析了实验使用压裂液基本性能;通过渗吸实验及物理模拟实验,从宏观上明确不同因素对其渗吸排驱性能及储层基质流动性能的影响规律;借助核磁共振分析及扫描电镜,探究渗吸过程基质纳-微孔隙流体运移规律及壁面形貌变化。EM30滑溜水压裂液减阻剂使用浓度范围0.15~0.30wt%,助排剂最适浓度为0.25wt%,防膨剂最适浓度0.50wt%。通过助排剂改善界面性能及防膨剂抑制水化膨胀,压裂液基液渗吸采收率达54.37%。加入减阻剂配置成压裂液后,不同渗吸条件下采收率范围在10.40%~48.69%之间,普遍远高于模拟水渗吸采收率,具有显著的渗吸排驱性能。渗吸后岩心渗透率降低,表明渗吸过程会对岩心基质产生伤害,其中,岩心渗透率对压裂液基质伤害的影响最为显著,固相伤害导致的岩心渗透率降幅占总伤害的35%以上,并随减阻剂浓度上升显著增加,是渗吸伤害主控因素。通过核磁共振分析,小孔隙饱和油动用程度最高,可达50%以上,中孔隙受固相伤害最为严重,动用程度最低,多在30%以下,大孔隙动用程度在二者之间,多在30%~40%之间。本文通过模拟压裂焖井过程,结合宏观分析及微观研究,阐明了滑溜水压裂液对低渗致密储层基质原油动用的影响规律及作用机理。压裂液一方面在毛管力及焖井压力作用下发生渗吸排驱作用,具有提高致密储层采收率的正作用;另一方面,由于成分复杂的压裂液侵入基质孔喉,存在造成基质流动通道堵塞的负作用。压裂液通过渗吸作用显著提高了基质孔隙原油动用程度,有利于致密油藏增产。
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