致密油藏原油与压裂液乳化的液阻效应及其对采油的影响实验

作者:李诗豪; 钟立国*; 高大鹏; 贾磊磊; 孙红宇; 张海龙; 林庆祥; 何剑; 张明伟
来源:大庆石油地质与开发, 2023, 1-12.
DOI:10.19597/J.ISSN.1000-3754.202308006

摘要

致密油藏在压裂改造过程中易发生压裂液侵入,投产后存在产能恢复速度慢和产能低等问题。为了明确致密油藏压后产能低的影响因素,通过核磁共振(NMR)和扫描电镜(SEM)分析研究了致密油藏孔隙结构特征,基于原油乳化前后的流变性和界面张力测定及乳化相态显微分析,研究了压裂液与原油的乳化规律,结合天然岩心驱替实验与微观刻蚀模型驱替实验模拟,研究了压裂液侵入与原油采出过程。结果表明,压裂液侵入后与原油原位乳化,形成的大乳滴、聚集排列的小乳滴以及多重乳滴流经狭窄的孔喉时会产生强烈的液阻效应,改变压裂液的侵入方向,阻碍原油采出。压裂液侵入后原油采出的过程可分为3个阶段:第Ⅰ阶段为侵入区压裂液的返排;第Ⅱ阶段为乳状液缓速排出。第Ⅲ阶段为纯原油的采出。附加阻力计算结果显示,当孔喉半径小于0.5μm时,乳滴通过孔喉所需的压力梯度大于0.025 99 MPa/m,原油乳液流动难度大。研究成果能够从乳化及其液阻效应的角度理解致密油藏压裂液侵入伤害机制。

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