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题名致密砂岩气藏CO_(2)增能压裂的碳埋存机理
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作者
赵金省
严繁
肖元相
张庆祝
章思鹏
李攀
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机构
西安石油大学石油工程学院
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出处
《天然气工业》
2025年第8期77-87,共11页
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基金
国家自然科学基金项目“致密砂岩油藏CO_(2)吞吐多尺度流、固物性变化机理及对吞吐效果的影响”(编号:52174031)
陕西高校青年创新团队“非常规油气藏CO_(2)利用及埋存创新团队”。
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文摘
在“双碳”目标背景下,致密砂岩气藏CO_(2)增能压裂技术兼具提高压裂液返排效率、补充地层能量及实现CO_(2)埋存的双重作用,揭示CO_(2)增能压裂的碳埋存机理具有重要理论意义和指导作用。为此,通过室内实验研究,结合核磁共振、启动压力梯度测试、X射线衍射等手段,系统评价了致密砂岩气藏CO_(2)增能压裂的碳埋存效果,分析了不同压力下CO_(2)埋存率的变化规律,阐明了束缚埋存与溶解固化埋存的作用机理,指出了裂缝闭合滞留的关键影响因素,最后明确了CO_(2)增能压裂过程中的碳埋存规律。研究结果表明:①CO_(2)增能压裂以束缚碳埋存为主,压力高于超临界压力时,束缚碳埋存率可达60%以上,且受启动压力梯度显著影响,梯度越大,CO_(2)埋存率越高;②溶解固化碳埋存率介于5%~30%,在超临界压力附近达到峰值(10%~30%),其效果受矿物成分控制,方解石、白云石及黏土矿物易被溶蚀并生成高岭石等沉淀,进而改变储层孔喉结构;③裂缝闭合滞留碳埋存率主要受闭合压力主导,液体返排率与铺砂浓度次之,支撑剂类型影响最小。结论认为,CO_(2)增能压裂在致密砂岩气藏中可实现高效碳埋存,研究成果为优化CO_(2)增能压裂工艺及预测碳埋存效果提供了理论依据,对推动低碳油气开发具有重要指导价值。
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关键词
致密砂岩气藏
CO_(2)增能压裂
CO_(2)埋存
束缚碳埋存
溶解固化碳埋存
孔喉分布
启动压力梯度
核磁共振
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Keywords
Tight sandstone gas reservoir
CO_(2)-energized fracturing
CO_(2)storage
Bound carbon storage
Solution-solidified carbon storage
Pore-throat distribution
Start-up pressure gradient
Nuclear magnetic resonance
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分类号
TE377
[石油与天然气工程]
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