页岩气层氧化改造的可行性 - 游利军 杨鹏飞 崔佳 康毅力 陈强 (油气地质与采收率, 2017)
体积压裂是页岩气有效开发的关键技术, 其利用水力作用形成水力裂缝, 沟通天然裂缝, 实现缝网改造, 但仍不能改善页岩基块渗透性, 导致页岩气井存在改造有效期短、 产量递减快等问题.通过分析页岩中有机质和黄铁矿等还原环境产物, 测试有机质吸附能力, 分析页岩有机质和黄铁矿氧化对气体传输能力的影响, 探讨页岩氧化增渗的地质条件和工程可行性.研究结果表明： 页岩普遍发育有机质和黄铁矿等易被氧化的还原环境产物; 氧化页岩中有机质和黄铁矿可影响页岩气体的传输能力; 有机质氧化后易形成有机酸, 氧化后溶液pH值可低至3, 从而溶蚀方解石等碳酸盐矿物; 氧化已用于过热蒸汽钻井、 消除滤饼、 压裂液破胶、 杀菌解堵、 热采和增产处理等方面, 为在工程应用过程中利用氧化改造页岩气层提供了重要经验.页岩气层氧化改造, 可溶蚀有机质、 黄铁矿和部分碳酸盐矿物, 从而产生溶蚀孔缝, 形成高温、 高压环境, 改变页岩气层的矿物组成、 孔隙结构和吸附/解吸等特性, 进而达到改造页岩气层的目的.