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作者:王博;颜廷巍;杨柳;周航;吴锦彪;史永祥;
单位:中国石油大学(北京)克拉玛依校区石油学院;中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院;中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室;新疆亚新煤层气资源技术研究有限责任公司;
摘要:研究非常规油气储层中压裂技术对于推动非常规油气资源的高效、环保开发具有重要意义。传统水力压裂技术在实际应用中面临高耗水量、储层伤害等问题,限制了其在特定油气藏中的适应性。CO_2前置压裂技术作为一种新型的无水压裂技术,在非常规油气藏开发领域展现出广阔的应用前景。文章通过对国内外CO_2前置压裂技术相关文献的系统梳理,围绕CO_2前置压裂的压裂机理、工艺优化、CO_2-岩石-原油相互作用机制、裂缝扩展规律及现场应用等方面进行了深入研究,重点分析了CO_2在裂缝起裂、扩展及与原油相互作用过程中的特征,以及天然裂缝分布、CO_2注入排量、地应力场、储层岩性等关键因素对CO_2压裂效果的影响。研究表明:天然裂缝、地应力和施工排量是决定裂缝扩展形态与储层改造体积的关键因素;CO_2进入储层后可与岩石发生物理化学作用,降低岩石力学强度,进一步促进裂缝扩展并形成高效油气流动通道;在页岩油、低渗透油藏和稠油等储层中,CO_2前置压裂已展现显著增产效果,但其适用性机理及优化设计方法仍有待深入研究。文章总结了CO_2前置压裂技术在非常规油气藏开发中的应用现状,并提出了未来CO_2前置压裂技术的研究方向。
关键词:CO_2前置压裂;;CO_2-岩石-原油相互作用;;裂缝扩展;;工艺应用
基金资助:国家自然科学基金项目(52374057);; 天山英才计划项目(2023TSYCCX0004,2024D14004)