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Avanços na pesquisa sobre o mecanismo de absorção espontânea e avaliação da taxa de recuperação durante o fraturamento hidráulico em reservatórios de petróleo e gás de baixa permeabilidade

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Abstract

Para melhorar as características de baixa permeabilidade dos reservatórios não convencionais de petróleo e gás, a tecnologia de fraturamento hidráulico multiestágio em poços horizontais tem sido amplamente aplicada. No entanto, durante o processo de fraturamento, parte do fluido de fraturamento à base de água é espontaneamente absorvido na matriz sob a ação da pressão capilar, o que leva a danos no reservatório e à redução da taxa de recuperação. Portanto, o mecanismo de absorção espontânea após o fraturamento hidráulico em reservatórios de petróleo e gás de baixa permeabilidade e seu impacto na taxa de recuperação são temas importantes de pesquisa no desenvolvimento de reservatórios não convencionais. Primeiramente, foram exploradas as relações entre as características da estrutura porosa complexa dos reservatórios de baixa permeabilidade, a composição e o teor de minerais de argila e as características da interface água-rocha: uma estrutura porosa complexa aumenta a resistência capilar; as diferentes propriedades de adsorção dos minerais de argila afetam a tensão interfacial água-rocha, e o aumento do teor de argila acelera a taxa de absorção; diferentes fluidos restringem a taxa de absorção ao penetrar no meio poroso. As conclusões da pesquisa revelam os mecanismos de ocorrência e evolução da absorção espontânea durante o fraturamento hidráulico e seu impacto na taxa de recuperação. Em seguida, foram resumidos os modelos existentes de escala de absorção, que utilizam principalmente o tempo e a quantidade de absorção adimensionais como parâmetros para estudar quantitativamente o impacto do processo de absorção espontânea na taxa de recuperação. Finalmente, foram discutidas diferentes condições de contorno de absorção na engenharia prática, esclarecendo a eficiência da recuperação por absorção sob diferentes condições de contorno. A pesquisa e discussão fornecem uma base teórica para melhorar a eficiência de recuperação dos reservatórios de petróleo e gás de baixa permeabilidade.

Keywords

reservatórios de baixa permeabilidade; absorção espontânea; estrutura porosa; características da interface água-rocha; avaliação da taxa de recuperação

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