石油与环境生物技术杂志

抽象的

页岩地层基质酸化特征

James Shen*、Samiha Morsy、Ahmed Gomaa 和 Soliman MY

基质酸化通常用于消除钻井和完井对井筒周围储层电导率造成的损害，并溶解天然裂缝中的方解石。尽管基质酸化是一种常见的程序，但很少有研究调查基质酸化对页岩物理性质和采油率的影响。本文介绍了 HCl 酸对 Eagle Ford、Mancos、Barnett 和 Marcellus 页岩地层样品的孔隙度、自发吸水、机械性能和裂纹分布的影响。一些样品在 93°C 下完全浸入不同的 HCl 溶液（1-3 wt%）中。我们测量了酸处理和未处理样品的孔隙度。然后将处理过的和未处理的样品暴露于自发吸水实验中，以测量平行和垂直于层面的采油率的提高。还使用相同的酸浓度在平行和垂直于层面测量了酸处理和未处理样品的机械性能。样品直径为 2.54 和 3.81 厘米，长度为 2.54 至 5.08 厘米。测得的未处理样品的孔隙率为 1-3%，处理样品的孔隙率为 1.3-10.5%。我们观察到用酸处理过的样品的自发渗吸采油率分别为 Eagle Ford 47%、Mancos 53%、Barnett 28% 和 Marcellus 38%。未处理样品的采油率分别为 Eagle Ford 12%、Mancos 4%、Barnett 13% 和 Marcellus 3%。此外，我们观察到平行于层面方向的自发渗吸高于垂直于层面方向的渗吸，尤其是对于 Marcellus 样品，其采油率从平行于层面钻探样品的 4% 到垂直于层面钻探样品的 38% 不等。当暴露于 3 wt% HCl 溶液时，Eagle Ford 和 Mancos 样品的抗压强度会降低 50% 至 60%，且在与层面平行钻孔的样品中抗压强度降低幅度更大。