Bei der Entwicklung von Schieferöl sind polymerer Fracturing-Fluids eine der Schlüsseltechnologien zur Steigerung der Öl- und Gasproduktion. Allerdings hat das Molekulargewicht des Polymers einen signifikanten Einfluss auf seine Fracturing-Wirkung. Ein zu hohes Molekulargewicht kann zu einer verstärkten Retention und Anreicherung im Lager führen, während ein zu niedriges Molekulargewicht die Fracturing-Wirkung schwächen kann. Um dieses Problem zu lösen, zielt diese Studie darauf ab, den Einfluss des Molekulargewichts und der Qualitätskonzentration des Polymers auf die Retention und Anreicherung von Fracturing-Fluids in Schieferöl-Lagerstätten zu untersuchen, um die Formulierung von Fracturing-Fluids zu optimieren, den Lagerstättenschaden zu reduzieren und die Produktionssteigerung durch Fracturing zu verbessern. Durch Experimente und technische Analysen wurden verschiedene polymerische Lösungen mit unterschiedlichen Molekulargewichten und Qualitätskonzentrationen ausgewählt, um Kernverdrängungsversuche an Schieferkernen durchzuführen. Unter Verwendung eines Mikro-CT-Scanners und der Rasterelektronenmikroskopie (SEM)-Technik wurden die Kerne vor und nach der Verdrängung beobachtet und verglichen, und die Retentions- und Migrationsmerkmale von Polymeren in den Kernen analysiert. Die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass, wenn das Molekulargewicht des Polymers unter 1.754×10^4 liegt und die Qualitätskonzentration unter 2 g/L liegt, die Retention schwach ist, mit einer Porositätsverlust von weniger als 8,9%, einem Abfall der Permeabilität von weniger als 15% und einem Retentionsindex von weniger als 0.35. Andererseits, wenn das Molekulargewicht über 1.754×10^4 liegt und die Qualitätskonzentration hoch ist, wird die Retentionswirkung signifikant verstärkt, mit einem Retentionsindex von über 0.70, insbesondere in der Nähe des Riss-Eintritts, wo es zu Ablagerungen neigt, die den Öl- und Gasfluss beeinträchtigen. Es wurde auch festgestellt, dass das Retentionsverhalten von Polymeren in den Kernen gemeinsam vom Molekulargewicht und der Qualitätskonzentration beeinflusst wird, wobei das Molekulargewicht der Hauptfaktor ist. Durch die Bestimmung des geeigneten Bereichs des Polymermolekulargewichts wird eine wissenschaftliche Grundlage für die Reduzierung der Retention und Anreicherung von Fracturing-Fluids in Lagerstätten geschaffen, was dazu beiträgt, den Lagerstättenschaden zu verringern und die Produktionssteigerung durch Fracturing zu verbessern. Die Ergebnisse dieser Studie liefern eine wissenschaftliche Grundlage für die Optimierung der Formulierung von Fracturing-Fluids in Schieferöllagerstätten und haben einen gewissen Referenzwert für die technische Verbesserung in verwandten Bereichen.

Schieferöl; Polymerfracturing-Fluids; Retentionseigenschaften; Mikro-CT; Rasterelektronenmikroskopie