1.一种二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于包括以下步骤:按照页岩类型选择压裂液,并确定对应的压裂液注入工艺,然后进行压裂实验;计算页岩试样的破裂分形维数和破裂能量,然后计算破裂能量效率,根据破裂能量效率对页岩破裂进行分析。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于:若页岩试样为页理发育型页岩,选用CO 2 压裂液,CO 2 纯度 ≥ 99.5%。
3.根据权利要求2所述的二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于:压裂实验过程为,将页岩试样在饱和油状态下真空处理,模拟储层初始条件,分阶段注入CO 2 压裂液至40-70 MPa的目标压力,保持60分钟以上,释放压力并分析裂缝形态。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于:若页岩试样为纹层型页岩,选用CO 2 压裂液和滑溜水,CO 2 压裂液中CO 2 纯度 ≥99.5%,滑溜水浓度为0.2%-0.5%。
5.根据权利要求4所述的二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于:压裂实验过程为,将页岩试样在饱和油状态下真空处理,模拟储层初始条件,注入CO 2 压裂液至40-70 MPa的目标压力,保持30分钟,在持续注入CO 2 压裂液的情况下,分阶段注入滑溜水,保持2-5 m³/分钟的稳定流速,持续60分钟,然后停止注入,进行裂缝网络的显微结构分析。
6.根据权利要求1所述的二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于:计算页岩试样的破裂分形维数的方法为,首先通过扫描或成像技术获取页岩压裂后的裂纹图像;对图像进行处理,将其转化为二值图像;在裂缝图像上依次覆盖上若干个不同尺寸的正方形网格,并统计每个网格尺寸下包含裂缝的网格数量, , 是在网格尺寸 下,覆盖裂缝区域的网格数量,D是裂缝的分形维数,通过对数变换,使用线性回归拟合 与 之间的关系,得 。
7.根据权利要求6所述的二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于:破裂能量包括页岩在破裂前所储存的弹性变形能量和用于形成新裂缝面和推动裂缝扩展的裂缝扩展能量,破裂能量 ,其中,F为外加载荷, d 为加载位移, 为破裂时的最大加载位移。
8.根据权利要求7所述的二氧化碳复合压裂液对不同页岩破裂影响的分析方法,其特征在于:定义破裂能量效率 为单位破裂能量所产生的分形维数, 。