杜 洋,雷 煒,李 莉,趙哲軍,倪 杰
(中國石化西南油氣分公司石油工程技術研究院,四川德陽618000)
大規模水力壓裂是實現頁巖氣儲層成功開發的關鍵技術之一,近年來,隨著越來越多頁巖氣井的投產,從國內外部分頁巖氣井返排情況來看,頁巖氣井壓裂后返排率普遍較低,焦石壩地區甚至平均值低于5%[1]。分析國內外的相關研究發現2種現象,一是返排率越低的氣井,壓裂后的測試求產效果反而越好[2];二是氣井燜井一段時間再開井,出現產氣量上升且產液量減少[3]。
目前,國內外對頁巖氣井返排率較低及滯留的液體對儲層的影響均開展了一些研究[4]。Wang等[5]通過頁巖接觸鹽水實驗后發現頁巖滲透率增大,可能是由于礦物的溶解以及微裂縫擴展引起。任凱等[6]和 Makhanov 等[7]通過巖心浸泡實驗研究發現,鉆完井及增產過程中滲入儲層的液體造成的水相圈閉可通過關井而自動解除。Dehghanpour等[8]采用去離子水、不同濃度KCl溶液及煤油等針對頁巖開展自吸實驗,發現頁巖自吸會產生誘導微裂縫,并使巖石滲透率增大。Zhou等[9]通過實驗分析了頁巖基質、初始微裂縫及裂縫表面自吸分別對其滲透率的影響,實驗結果顯示頁巖自吸會使頁巖基質滲透率和裂縫滲透率減小,但會使初始微裂縫滲透率增大。楊柳等[10]認為滲吸進入基質孔隙是頁巖氣返排率較低的重要機理之一,頁巖儲層孔隙度和滲透率越大、關井時間越長,壓裂液吸入量越多。錢斌等[11]在圍壓10 MPa條件下觀察頁巖水化作用,發現頁巖會自發損傷,促使部分孔隙膨脹、擴展并形成新的裂縫,水化作用提高的滲透率可以抵消應力敏感導致的滲透率降低。……