Sensibilidad al esfuerzo de las fracturas de esquisto de lago salino teniendo en cuenta el efecto del tiempo y la naturaleza del fluido

YOU LIJUN ,  

WU CHUNXIAO ,  

KANG YILI ,  

LI SAIFEI ,  

SUN QIANG ,  

LIU JIAJIE ,  

摘要

Durante el desarrollo de hidrocarburos de esquisto, la red de fracturas formadas por la fracturación hidráulica a gran escala confiere a la roca reservorio una sensibilidad notable al esfuerzo. La mineralización del fluido, la composición iónica y el tiempo de carga del fluido pueden complicar el comportamiento de la sensibilidad al esfuerzo del reservorio, afectando así la efectividad de la estimulación para aumentar la producción y la estabilidad de la producción de pozos de petróleo y gas. Se seleccionaron muestras de esquisto de un lago salino del subtramo superior del cuarto tramo del Grupo Shahejie del Paleógeno inferior en la zona N de la cuenca de la Bahía de Bohai para realizar un experimento de evaluación de la sensibilidad al esfuerzo de la roca con fracturas, analizando sistemáticamente el impacto combinado del esfuerzo efectivo, la mineralización del fluido y el tiempo de carga en la permeabilidad. Los resultados muestran que la permeabilidad de las fracturas disminuye en dos etapas con el aumento del esfuerzo efectivo, con una velocidad de disminución que se vuelve progresivamente más lenta. En el intervalo de esfuerzo de 3 a 25 MPa, la tasa de disminución de la permeabilidad es rápida y está significativamente influenciada por la mineralización del fluido, siendo la permeabilidad del agua de formación mayor que la del agua subterránea y el agua destilada. Durante la carga de 5 MPa a 15 MPa, la turbidez y la conductividad del fluido a la salida del agua destilada aumentaron más que las del agua subterránea, y en los puntos de esfuerzo de 10 MPa y 15 MPa, la permeabilidad del agua destilada fue mayor que la del agua subterránea; en el intervalo de >25 a 40 MPa, la tasa de disminución de la permeabilidad de las fracturas se desacelera y las permeabilidades de los tres fluidos tienden a igualarse. Bajo esfuerzo efectivo constante, la tasa de cambio de la permeabilidad disminuye gradualmente con la extensión del tiempo de carga, y con el aumento del esfuerzo efectivo, el impacto del tiempo de carga en la permeabilidad disminuye gradualmente. Para la selección del fluido de entrada al pozo, se debe considerar el efecto temporal de la permeabilidad bajo esfuerzo efectivo. Se recomienda utilizar fluidos de retorno de alta mineralización para reducir la sensibilidad al esfuerzo en bajas presiones y utilizar soportes de alta resistencia para evitar el cierre de fracturas en altas presiones, así como aprovechar razonablemente los fluidos de baja mineralización para ampliar las fracturas mediante la disolución de sales, garantizando así la eficacia a largo plazo de la estimulación por fracturamiento. Este estudio proporciona una base teórica importante y una guía práctica para el desarrollo eficiente de reservorios de esquisto lacustre salino y la optimización de fluidos de entrada al pozo.

关键词

esquisto;sensibilidad al esfuerzo;efecto del tiempo;mineralización del fluido;daño al reservorio

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