シェールオイル開発の過程において、ポリマー破砕液は油ガス生産量を向上させる重要な技術の一つです。しかし、ポリマーの分子量は破砕効果に大きな影響を与えます。分子量が高すぎると貯留層内での滞留や凝集現象が悪化し、逆に分子量が低すぎると破砕効果が低下する可能性があります。この問題を解決するため、本研究はポリマーの分子量および質量濃度がシェールオイル貯留層内の破砕液の滞留および凝集挙動に与える影響を探求し、破砕液の処方を最適化して貯留層へのダメージを軽減し、破砕による増産効果を向上させることを目的としています。実験研究と技術的分析を通じて、異なる分子量と質量濃度のポリマー溶液を選択し、シェール岩心に対して置換実験を行いました。マイクロCTスキャンおよび走査型電子顕微鏡（SEM）技術を用いて、置換前後の岩心を観察・比較し、岩心内のポリマーの滞留および移動特性を分析しました。実験結果は、ポリマーの分子量が1,754×10⁴未満かつ質量濃度が2 g/L未満の場合、滞留効果は弱く、多孔度の損失が8.9％未満、透過率の低下幅が15％未満、滞留指数が0.35未満であることを示しました。一方、分子量が1,754×10⁴を超え、質量濃度が高い場合、滞留効果が顕著に増強され、滞留指数は0.70以上に達し、特に亀裂入口付近に容易に蓄積し、油ガスの流れに影響を与えました。研究はまた、ポリマーの岩心内の滞留挙動が分子量と質量濃度の共同影響を受けており、その中で分子量が主要な影響因子であることを発見しました。適切なポリマー分子量範囲の特定により、貯留層内の破砕液の滞留および凝集を減少させる科学的根拠を提供し、貯留層の損傷を減らし、破砕による増産効果を高めることに貢献します。研究成果は、シェールオイル破砕液処方の最適化に科学的根拠を提供するとともに、関連分野の技術改良に一定の参考価値を有します。

シェールオイル;ポリマー破砕液;滞留特性;マイクロCT;走査型電子顕微鏡;ポリマー分子量;岩心置換;貯留層ダメージ