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典型文献
团聚型压裂液对煤粉运移的影响及作用机理
文献摘要:
排采过程中,煤粉随着运载流体在支撑裂缝中运移,容易导致裂隙堵塞,造成煤储层渗透率和支撑裂缝导流能力的降低,为探究团聚型压裂液性质对煤粉运移产生的影响及作用机理,选取准南煤田乌鲁木齐河东矿区煤样为研究对象,以蒸馏水、活性水压裂液(1.5%KCl)、团聚型压裂液(1.5%KCl+0.05%AN)为运载流体,通过单相流驱替状态下煤粉产出物理模拟实验,获取驱替流速为100、200、300 mL/min时的煤粉产出量和支撑裂缝导流能力伤害率,结果表明:气体驱替流速为100 mL/min时3种运载流体煤粉累计产出量均呈现线性增长趋势,支撑裂缝的导流能力伤害率变化范围较小(0.6%~8.1%);气体驱替流速为200 mL/min时,随着支撑裂缝中煤粉沉积,运移通道缩小,各运载流体出粉量先达到最大值随后减少,团聚型压裂液裂缝导流能力伤害率较小,其导流能力伤害率累计值分别与蒸馏水和活性水压裂液导流能力伤害率相差分别达到24.4%和3.1%;气体驱替流速为300 mL/min时:煤粉出粉量达到最大值的时间提前,运载流体为团聚型压裂液支撑裂缝导流能力伤害率最小,其导流能力伤害率累计值与蒸馏水和活性水压裂液导流能力伤害率相差分别达到64.8%和14.9%.因此驱替流速较低时,煤粉产出量较少且导流能力伤害率较低.结合静置沉降实验和直剪实验,揭示了团聚型压裂液对煤粉运移的作用机理:煤粉运移过程中团聚型压裂液能够通过表面活性剂的亲水基和亲油基改变溶液与煤粉界面状态,增强煤粉润湿性,使煤粉颗粒在运移过程中聚集沉降;通过增加其液桥力使黏聚力增大,抑制沉降的煤粉发生相对移动,从而减少悬浮煤粉颗粒的数量,有效降低煤粉产出量和支撑裂缝导流能力伤害率,进而减少卡钻、修井的发生概率,实现对煤粉的有效防控.
文献关键词:
煤粉运移;团聚型压裂液;煤粉防控机理;单相水流阶段
作者姓名:
宋金星;史俊可;刘建壮
作者机构:
河南理工大学 能源科学与工程学院,河南 焦作 454003;中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心,河南 焦作 454003
文献出处:
引用格式:
[1]宋金星;史俊可;刘建壮-.团聚型压裂液对煤粉运移的影响及作用机理)[J].煤田地质与勘探,2022(02):48-54
A类:
团聚型压裂液,KCl+0,煤粉沉积,煤粉防控机理,单相水流阶段
B类:
煤粉运移,影响及作用,排采,采过,运载,支撑裂缝,致裂,裂隙,煤储层渗透率,裂缝导流能力,准南,煤田,乌鲁木齐河,河东,矿区,煤样,蒸馏水,活性水,水压,AN,单相流,驱替,物理模拟实验,产出量,线性增长,变化范围,中煤,运移通道,出粉量,静置,沉降实验,直剪实验,运移过程,表面活性剂,亲水,水基,和亲,亲油,润湿性,煤粉颗粒,液桥力,黏聚力,卡钻,修井,发生概率
AB值:
0.201244
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