В процессе разработки сланцевой нефти полимерный гидроразрыв является одной из ключевых технологий для повышения добычи нефти и газа. Однако молекулярная масса полимера значительно влияет на эффективность гидроразрыва. Слишком высокая молекулярная масса может усугублять задержку и агрегацию полимера в пластах, тогда как слишком низкая молекулярная масса может ослаблять эффект гидроразрыва. Для решения этой проблемы данное исследование направлено на изучение влияния молекулярной массы и массовой концентрации полимера на задержку и агрегацию гидроразрывной жидкости в сланцевых пластах с целью оптимизации состава гидроразрывной жидкости, снижения повреждения пластов и повышения эффективности повышения добычи. Посредством экспериментальных исследований и технического анализа были выбраны полимерные растворы с разной молекулярной массой и массовой концентрацией для проведения вытеснительных экспериментов с керном сланца. С помощью микро-КТ сканирования и сканирующей электронной микроскопии (SEM) были проведены наблюдения и сравнения керна до и после вытеснения, проанализированы характеристики задержки и миграции полимера в керне. Результаты экспериментов показали: при молекулярной массе полимера ниже 1 754×10⁴ и массовой концентрации ниже 2 г/л эффект задержки слабый, проявляется потерей пористости менее 8,9%, снижением проницаемости менее 15%, индексом задержки менее 0,35; при молекулярной массе выше 1 754×10⁴ и более высокой массовой концентрации эффект задержки значительно усиливается, индекс задержки может достигать более 0,70, особенно у входов трещин, где легко происходит накопление, влияющее на поток нефти и газа. Исследование также выявило, что задержка полимера в керне зависит от молекулярной массы и массовой концентрации, причем молекулярная масса является основным фактором. Определение подходящего диапазона молекулярной массы обеспечивает научную основу для снижения задержки и агрегации гидроразрывной жидкости в пластах, что помогает уменьшить повреждение пластов и повысить эффективность увеличения добычи. Результаты исследования предоставляют научную основу для оптимизации рецептуры гидроразрывной жидкости для сланцевой нефти и имеют определенную справочную ценность для технических улучшений в соответствующих областях.

сланцевая нефть; полимерный гидроразрыв; характеристики задержки; микро-КТ; сканирующая электронная микроскопия; молекулярная масса полимера; вытеснение керна; повреждение пласта