207.-energies-15-08557

Geochemical Modelling of the Fracturing Fluid Transport in Shale Reservoirs

摘要：现场作业报告显示，至少有一半用于页岩储层的压裂液会被滞留。这些滞留液体可能引发多种地球化学相互作用。然而，这些相互作用对井性能的影响仍不明确。我们模拟了一个水力压裂阶段，在该阶段中，通过注入压裂液并关井使液体渗入地层来模拟初始条件。我们的结果表明，溶解和沉淀速率与岩石中的碳酸盐含量之间存在正相关关系。此外，我们观察到，当忽略地球化学相互作用时，气体和载荷回收率被高估了。我们还发现海水作为优质替代压裂液具有良好的前景。此外，对于低矿化度束缚水的情况，其性能更优。在大多数情况下，碳酸盐反应超过了黏土反应。敏感性分析表明，压裂液中SO4、K和Na离子的浓度，以及伊利石和方解石矿物含量，连同储层温度，是影响井性能的关键因素。总之，应考虑地球化学相互作用，以正确模拟压裂液的命运及其对井性能的影响。
关键词：地球化学建模；页岩储层；水力压裂

洛斯阿拉莫斯国家实验室计算地球科学小组