川西須家河組致密砂巖高溫后的物理力學特征參數試驗研究

作者：于鑫,李皋,陳澤,張毅

摘要：為了在井下加熱改善近井區域滲流能力以提高低滲透油氣藏開采效率的同時保證井壁穩定,研究了高溫對四川隆昌須家河組須二段致密砂巖微觀結構、力學性質及滲透性的影響,對26~1000℃高溫處理后的試樣進行了熱重分析、電鏡掃描分析(SEM)、聲波測試、物理參數測定、單軸壓縮試驗及滲透率測試,分析高溫后試樣的組分、微觀結構、力學參數及滲透率與溫度的相關性。結果表明:在26~1000℃范圍內,致密砂巖試樣隨溫度升高不斷脫去內部水分,粘土礦物含量分階段減少,進而造成試樣質量減小、視密度降低;致密砂巖巖石性能在400℃左右存在一個閾值溫度,當致密砂巖高于400℃時,其抗壓強度及抗變形能力急劇降低;內部裂縫網絡隨著溫度的增高,裂縫數量不斷增多,裂縫網絡規模不斷增大,導致高溫后巖樣滲透率不斷增加,且增速隨溫度不斷增大,表明將油氣井加熱溫度控制在400℃以上并增大加熱范圍有利于提高單井產能。研究結果可為致密砂巖氣藏中實施電加熱增產技術時判斷井筒安全性及單井產能增產效果提供一定參考。

發文機構：西南石油大學油氣藏地質及開發工程國家重點試驗室 中海石油（中國）有限公司湛江分公司

關鍵詞：高溫加熱致密砂巖波速滲透率力學性質high-temperature heatingtight sandstonewave velocitypermeabilitymechanical properties

分類號： TU45[建筑科學—巖土工程]TE31[建筑科學—土工工程]