【摘 要】
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水锁损害会阻碍气层及时发现与评价、加大作业成本和降低天然气采收率等。目前添加表面活性剂或压裂等方法在解除致密砂岩气藏水锁损害方面普遍低效,甚至会造成地层二次损害
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水锁损害会阻碍气层及时发现与评价、加大作业成本和降低天然气采收率等。目前添加表面活性剂或压裂等方法在解除致密砂岩气藏水锁损害方面普遍低效,甚至会造成地层二次损害。针对上述问题,本分探索了电加热解除致密砂岩气藏水锁损害的可能性,探讨了高温对致密砂岩渗透率、微组构及力学性能的影响规律,从宏观与微观、实验与仿真的多角度揭示了电加热解除致密砂岩气藏水锁损害机理,为井下电加热技术提供科学支撑,取得的主要成果如下:(1)电加热能够解除致密砂岩气藏水锁损害,改善储层渗流环境,提高渗透率,且温度梯度对渗透率的影响较大,离井眼越近加热效果越好,对渗透率的改善效果就越好。(2)490℃左右为本文致密砂岩渗透率变化的阈值温度,超过该阈值,致密砂岩微裂缝大量产生并相互沟通形成渗流网络,在冷却后微裂缝也不会完全闭合,能显著改善储层渗流环境。(3)高温下与高温冷却后致密砂岩的力学性能变化规律有一定的相似,即加热温度在400℃以内,单轴抗压强度变化无明显规律,加热400℃以后,砂岩矿物脱水及受热膨胀产生的裂缝会一定程度上降低单轴抗压强度,因此一方面电加热有利于储层渗透率的提高,另一方面又会对井壁稳定性产生影响。(4)室内实验及仿真研究表明,电加热解除致密砂岩水锁的加热温度区间可选择490~600℃,600℃最好,累计加热时间可选择240 h,采用加热-冷却相结合的加热模式可,对储层渗透率改善效果最好。
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