Effect of Supercritical Carbon Dioxide Fracturing on Shale Pore Structure

大孔隙 水力压裂 油页岩 超临界流体 多孔性 分形维数 吸附 地质学 介孔材料 材料科学 矿物学 石油工程 分形 岩土工程 化学 生物化学 数学分析 古生物学 催化作用 有机化学 数学
作者
Xiufeng Zhang,Wancheng Zhu,Heinz Konietzky,Shuyuan Liu,Peng Yan
出处
期刊:Spe Journal [Society of Petroleum Engineers]
卷期号:28 (03): 1399-1413 被引量:10
标识
DOI:10.2118/212861-pa
摘要

Supercritical carbon dioxide (SC-CO2) fracturing technology has the potential for shale reservoir stimulation. Most studies have predominantly focused on the fracture morphology of shales after SC-CO2 fracturing, while the alterations in shale pore structure have rarely been investigated. Here, CO2 adsorption, liquid nitrogen (N2) adsorption, and mercury intrusion porosimetry (MIP) tests were used to quantitatively characterize the changes in the pore shape, volume, and area as well as fractal characteristics of shales fractured by water and SC-CO2. The results show that the changes in micro-, meso-, and macropores are controlled by the injection pressure, axial-confining pressure, and infiltration range of SC-CO2 and water. However, both hydraulic fracturing and SC-CO2 fracturing do not alter the dominance of the plate-shaped and slit-type pores in the shales. For samples away from the induced fracture, the extent of SC-CO2 infiltration is greater than that of water, which is documented by the increase in total CO2 adsorption, cumulative intrusion, incremental/cumulative pore volumes of macropores, and porosity. After hydraulic/SC-CO2 fracturing, the proportions of micropores and mesopores reduce sharply, while the proportion of macropores increases significantly, reaching above 70%. Both hydraulic/SC-CO2 fracturing operations result in more regular pore structures and smoother pore surfaces for meso- and macropores near the induced fractures. However, by comparing the average fractal dimension of the samples near the induced fractures after hydraulic/SC-CO2 fracturing, it is found that the treatment of SC-CO2 makes the mesopores structure more complex and the pore surface of mesopores and macropores rougher.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
诸熠晖完成签到 ,获得积分10
1秒前
活力的邴发布了新的文献求助30
2秒前
山雀完成签到,获得积分10
2秒前
刘阳完成签到,获得积分10
3秒前
张小度ever完成签到 ,获得积分10
5秒前
rpe完成签到,获得积分10
5秒前
jjj完成签到 ,获得积分10
5秒前
查理fofo完成签到,获得积分10
8秒前
十大完成签到,获得积分10
9秒前
纯真含灵完成签到,获得积分10
9秒前
MM11111完成签到 ,获得积分10
10秒前
Mrmaxist完成签到,获得积分10
12秒前
清秀不言完成签到 ,获得积分10
12秒前
zzz完成签到,获得积分10
13秒前
young完成签到 ,获得积分10
15秒前
drdrde4u完成签到,获得积分10
17秒前
务实小鸽子完成签到 ,获得积分10
17秒前
by完成签到,获得积分10
18秒前
mayday完成签到,获得积分10
20秒前
丰富山灵完成签到,获得积分10
21秒前
多余完成签到,获得积分10
23秒前
YCu完成签到 ,获得积分10
25秒前
zehua309完成签到,获得积分10
25秒前
玥瑶发布了新的文献求助20
25秒前
青鱼完成签到,获得积分10
26秒前
fosca完成签到,获得积分10
27秒前
Loststar完成签到,获得积分20
28秒前
11完成签到 ,获得积分10
29秒前
Yi完成签到,获得积分10
30秒前
糊辣鱼完成签到 ,获得积分10
32秒前
科研韭菜完成签到 ,获得积分10
32秒前
我有一个梦想完成签到,获得积分10
33秒前
宫跃然完成签到,获得积分10
34秒前
Holybot完成签到,获得积分10
35秒前
潇湘阁我爱吃完成签到,获得积分10
36秒前
十三应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
科奇应助科研通管家采纳,获得10
38秒前
顺心紫南完成签到,获得积分10
38秒前
38秒前
chi完成签到 ,获得积分10
40秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3968578
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3513406
关于积分的说明 11167631
捐赠科研通 3248853
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794499
邀请新用户注册赠送积分活动 875150
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804671