時域核磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測

來源: 發(fā)布時間:2023-11-23

常規(guī)巖芯油氣是指用傳統(tǒng)技術可以獲得自然工業(yè)產量、可以直接進行經濟開采的油氣資源。常規(guī)巖芯油氣分布受明確的圈閉界限控制,有自然工業(yè)穩(wěn)定產量,浮力作用明顯。常規(guī)巖芯油氣儲層孔隙度大于 10%,孔喉直徑大于 1μm 或空氣滲透率大于 1mD。常規(guī)巖芯油氣按圈閉類型,可以分為構造、巖性、地層等油氣藏類型。 非常規(guī)巖芯儲層呈現(xiàn)低速非達西滲流特征,存在啟動壓力梯度;滲流曲線由平緩過渡的兩段組成,較低滲流速度下的上凹型非線性滲流曲線和較高流速下的擬線性滲流曲線,滲流曲線主要受巖芯滲透率的影響,滲透率越低,啟動壓力梯度越大,非達西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅替力,形成有效開采的流動機制。低場核磁共振技術已被廣泛應用于儲層實驗評價研究的各個方面,如流體可視化研究、高溫高壓驅替等等。時域核磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測

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海相頁巖油與陸相頁巖形成與分布特征: 陸相頁巖油形成與分布特征:①富有機質頁巖主要形成于二疊紀—新近紀暖室期,整體氣候濕潤,降水豐富,部分靠近海洋的盆地易受海水間歇倒灌影響,形成海陸過渡相沉積,但在陸內干旱氣候帶發(fā)育蒸發(fā)咸化湖盆。長周期構造演化和中短期氣候變化旋回控制了陸相細粒沉積。②頁巖分布在斷陷湖盆、坳陷湖盆、前陸盆地前淵等負向構造單元中心及其周緣斜坡中心,細粒沉積空間相對局限。③富有機質層段受局部有利沉積微相控制而相對集中分布,有機質普遍以中低成熟度為主,Ro 普遍小于1.0%,有機質類型以Ⅰ型干酪根為主,其次為Ⅱ型干酪根,但受陸源沉積注入影響,局部發(fā)育Ⅲ型干酪根;頁巖層段礦物成分復雜,黏土礦物含量高,微納米無機孔隙和微頁理裂縫為主要儲滲空間通道,相對高孔隙儲層“甜點區(qū)段”局部富集,流體黏度和密度大,地層壓力和GOR相對較低,單層厚度小且不均質性強。高精度NMR非常規(guī)巖芯可動與不可動固體有機質含量常規(guī)巖芯儲層:指用傳統(tǒng)技術可以獲得自然工業(yè)產量、可以直接進行經濟開采的油氣資源。

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致密油與頁巖油儲集層包括常見的致密砂巖、致密灰?guī)r、頁巖,也包括陸相湖盆碎屑巖與湖相碳酸鹽巖混合成因的混積巖類,巖石成分復雜; 不同礦物與有機質呈紋層狀或分散狀分布,成為頁巖油或致密油有利的微觀源儲組合( 圖 4) ,特別是致密油儲集層以陸源碎屑與碳酸鹽組分在空間上構成交替互層或夾層的混合( 馮進來等,2011) ,有機質與長石、黏土等陸源碎屑或白云石、方解石等碳酸鹽礦物呈紋層狀或分散狀分布的特征,為致密混積巖油形成提供了有利源儲條件。 非常規(guī)巖芯儲層呈現(xiàn)低速非達西滲流特征,存在啟動壓力梯度;滲流曲線由平緩過渡的兩段組成,較低滲流速度下的上凹型非線性滲流曲線和較高流速下的擬線性滲流曲線,滲流曲線主要受巖芯滲透率的影響,滲透率越低,啟動壓力梯度越大,非達西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅替力,形成有效開采的流動機制。

致密油與頁巖油均無明顯圈閉界限,無自然工業(yè)產能,需要采用直井縫網(wǎng)壓裂、水平井體積壓裂、空氣與CO2 等氣驅、納米驅油劑等方式進行開發(fā),形成“人造滲透率”,持續(xù)獲得產能,屬典型“人造油氣藏”。) 。通過整理國內外有關致密油與頁巖油研究進展,筆者認為二者在地質、開發(fā)、工程等方面均存在明顯差異,應定義為 2 種不同類型的非常規(guī)巖芯油氣資源。 致密油是指儲集在覆壓基質滲 透率小于或等于 0. 1×10 -3μm2( 空氣滲透率小于 1× 10 -3μm2) 的致密砂巖、致密碳酸鹽巖等儲集層中的 石油。單井一般無自然產能或自然產能低于工業(yè) 油流下限,但在一定經濟條件和技術措施下可獲得工業(yè)石油產量。如酸化壓裂、多級壓裂、水平井、多分支井等措施,這是目前全球非常規(guī)巖芯石油發(fā)展的亮點領域,潤濕性:存在兩種非混相流體時,其中某一相流體沿固體表面延展或附著的傾向性。

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常規(guī)巖芯油氣主要發(fā)育在斷陷盆地大型構造帶、前陸沖斷帶大型構造、被動大陸邊緣以及克拉通大型隆起等正向構造單元,二級構造單元控制油氣分布。油氣聚集于構造高點,平面上呈孤立的單體式分布;或聚集于巖性圈閉、地層圈閉中,平面上呈較大規(guī)模的集群式分布。常規(guī)巖芯油氣勘探,關鍵是尋找有效聚油圈閉,重要工作是預探獲取發(fā)現(xiàn),評價確定圈閉邊界。第一步,進行圈閉識別、圈閉和圈閉精細描述,落實有利鉆探目標;第二步,選擇極有利目標、很合適鉆探位置進行預探,力求獲得油氣發(fā)現(xiàn);第三步,開展評價鉆探,落實油氣水界面,確定含油氣范圍與儲量規(guī)模。連通孔隙度:巖石中相互連通的孔隙體積Vc與巖石總體積Vb之比。TD-NMR非常規(guī)巖芯檢測

光學顯微鏡檢測技術可探測微米孔隙。時域核磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測

低熟頁巖油與中高熟頁巖油的差異 低熟頁巖油發(fā)育在富含油型有機質的頁巖中,有機質低熟或未熟,尚未大量轉化為液態(tài)烴。其形成需要相對穩(wěn)定的構造環(huán)境和水體環(huán)境、溫暖的氣候條件和適宜的水介質條件。此類頁巖沉積期的區(qū)域構造相對穩(wěn)定,沉積位置多為盆地頁巖沉積層系邊緣區(qū);沉積期的氣候溫暖,藻類及菌類繁盛或無脊椎動物繁盛,有機質來源充足,為富有機質頁巖的形成提供了物質基礎;沉積期水體較深,水動力較弱,易形成還原環(huán)境使有機質不易被分解,利于有機質保存。富有機質頁巖形成后,受埋藏深度、低地溫梯度等影響,經歷淺成巖作用或短暫成巖作用后經歷抬升剝蝕,造成有機質演化程度較低,未規(guī)模轉化為石油烴類,形成低熟頁巖油時域核磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測