Penyumbatan fisik dari fraktur sirkulasi yang hilang pada tingkat mikroskopis

Kehilangan fluida pemboran ke dalam rekahan formasi adalah salah satu masalah yang paling umum dan mahal yang dihadapi selama eksplorasi dan pengembangan sumber daya minyak dan gas. Saat ini, solusi yang paling luas adalah dengan menggunakan material sirkulasi yang hilang secara fisik untuk membentuk zona sumbat kekuatan tinggi pada rekahan. Namun, masih belum jelas bagaimana sumbatan dimulai dan terbentuk pada fraktur. Perangkat eksperimental visualisasi mikroskopis untuk pembentukan zona penyumbatan digunakan untuk mengamati kinerja penyumbatan dinamis bahan bola, bahan serpihan dan serat dalam rekahan. Hasil percobaan menunjukkan bahwa pembentukan fracture plugging zone dapat dibagi menjadi tahap retensi dan tahap plugging. Bahan sferis memiliki tiga mode retensi utama: regangan partikel tunggal, bridging partikel ganda, dan bridging multi-partikel. Bahan serpihan membantu retensi dan penyumbatan bahan bulat melalui tiga mode: tertanam, dicegat, dan didukung. Serat mengambil bagian dalam retensi bahan bulat melalui tiga cara: membentuk jaring di pintu masuk rekahan, membentuk jaring setelah menjembatani bahan partikel, dan mengisi melintang di rekahan.