《表2 不同方法评价压裂液对气层损害程度结果对比表》

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《水基压裂液对致密砂岩气层的损害机理——基于《水基压裂液性能评价方法：SY/T 5107—2016》的改进》

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注：Sw表示岩心测试时含水饱和度，K表示渗透率。

笔者分别采用基于《水基压裂液性能评价方法：SY/T 5107—2016》的驱替法和考虑压裂液瞬间“击穿”砂岩储层的改进的损害实验方法（以下简称改进方法）开展实验，对比实验结果，进而评价改进方法的适应性。天然气由地层流向井筒为正向，压裂液由井筒进入地层为反向，压裂液返排又是正向，通过实验对比、评价了压裂液作用后岩心正、反向渗透率损害率（ηd）。如表2所示，采用驱替法注入压裂液（未加重体系），阿合组致密砂岩气层束缚水饱和度大于50%，ηd大部分大于50%，损害程度属于中等偏强，并且方向对ηd影响不大。方法改进后，采用离心法、冰箱冷冻除湿法，建立了与气层原始含水饱和度（30%）相近的含水饱和度，ηd最大为49.19%，其中4号、5号、6号岩心采用正向测试得到ηd介于6.89%～49.13%，平均为22.51%，损害程度弱，采用反向测试得到ηd介于3.84%～43.83%。可以看出，基于改进方法评价得到的ηd较行业标准要低。7号岩心甚至出现了渗透率增加，原因是基于改进方法的实验过程使岩心产生了微裂缝，从而使渗透率大幅提高，不能代表基质岩心的ηd，不用于统计分析。基于改进方法得到的ηd包括了速敏、盐/水敏、聚合物堵塞和不配伍沉淀等多种损害类型的综合效应，而并非单一性损害，更能客观评价压裂液对气层的损害程度。按照行业标准要求，驱替出压裂液后持续驱替36 min，流速、驱替压差、驱替PV数等难以量化控制，尤其是含水饱和度；对于致密砂岩气层，含水饱和度对ηd影响程度大，易于形成水锁损害；改进后的方法“击穿”即可停止驱替，通过离心法、冰箱冷冻除湿法等方法将压裂液损害前后的岩心建立相同含水饱和度，消除了含水饱和度存在差异对评价结果的影响。