页岩中的渗吸行为综述——美国产量最高的页岩区块之一,Eagle Ford整个开采历史的压裂液返排率也仅仅不足20％,压裂液的大量滞留导致油气相对渗透率降低

摘要

全球范围内关于页岩中渗吸行为的室内实验研究众多,且观察结果基本一致,即引起页岩中液体渗吸的机理很多,但并不都导致压裂液的滞留.页岩渗吸机理包括毛细管渗吸、黏土水合、渗透作用、微裂缝的产生以及水分蒸发.页岩润湿性作为控制毛细管渗吸的基础参数之一,其无法用宏观接触角测量方法准确表征,文中基于页岩纳米孔隙中的流-固相互作用提出了改进接触角测量方法.页岩矿场试验也取得了一致的观察结果,但背后机理还没有得到验证,主要原因是页岩储层中的多种耦合过程很难进行室内实验模拟;同时也是因为页岩中矿物成分(如钡)的差异性很难在室内实验尺度下发现.