MAGMED系列非常規(guī)巖芯自由弛豫

來源: 發(fā)布時間:2023-07-27

作為一種清潔能源,頁巖氣因其儲量豐富、分布廣,引起了人們的極大關注.頁巖氣所貯存的頁巖層由大量微納米孔隙構成 ,整體上表現(xiàn)為低孔隙度、低滲透率.對北美多個地區(qū)頁巖樣品進行分析,認為頁巖孔隙度極低(<5%),滲透率在10-9~10-3μm2之間。觀察了頁巖中復雜的孔隙結構,認為主要存在三種孔隙類型:直徑在5~1000nm 之間的層狀碳酸鹽孔隙、直徑在50~1000nm 之間的溶解碳酸鹽孔隙和直徑在 10~100 nm 之間的有機質孔隙.通過實驗得出頁巖孔隙直徑在2~20 nm 之間,有機質作為干酪根的主要成分,其含量達到 40%~50%.因此頁巖氣開發(fā)需要解決諸多微納米力學問題: ①頁巖氣在微納米孔隙中的貯存機制; ②頁巖氣注氣驅替的相關機制; ③頁巖氣開采過程中從微納米孔隙極終運移到井筒的多尺度運移機制 .常規(guī)巖芯儲層孔隙度大于 10%;孔喉直徑大于1μm 或空氣滲透率大于1mD。MAGMED系列非常規(guī)巖芯自由弛豫

MAGMED系列非常規(guī)巖芯自由弛豫,非常規(guī)巖芯

非常規(guī)巖芯油氣突破了儲層物性下限與傳統(tǒng)圈閉找油理念,針對大面積展布的非常規(guī)巖芯儲集體,關鍵在于大規(guī)模納米級孔喉致密儲層背景與油氣生成、排聚過程的時空匹配。重點研究烴源巖和儲集體評價條件、油氣充注下限及有效性、運移和滲流機理、重要區(qū)評價指標等,油氣運移為初次運移或短距離二次運移,生烴增壓和毛細管壓力差是油氣運移和聚集的主要動力,通常遵循非達西滲流定律油氣地質研究的目標是重要區(qū)、確定富集甜點區(qū),關鍵是編制出“三圖一表”,即成熟烴源巖厚度平面分布圖、儲層厚度平面分布圖、儲層頂面構造圖和甜點區(qū)評價表。 MAGMED系列非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測小角中子散射和超小角中子散射技術:不能精確表征頁巖多尺度全孔徑范圍內的微觀孔隙結構。

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非常規(guī)巖芯油氣資源并沒有明確的定義,一般指用傳統(tǒng)技術無法獲得的、與常規(guī)巖芯油氣資源儲存地點、開采方法等不同的油氣資源,可分為非常規(guī)巖芯石油資源和非常規(guī)巖芯天然氣資源.前者主要指重油、頁巖油、油砂等,后者主要指頁巖氣、煤層氣、致密氣等.非常規(guī)巖芯油氣資源儲量大,但儲層地質結構復雜,傳統(tǒng)開采技術并不能完全適用.非常規(guī)巖芯油氣開采涉及一系列微納米力學問題,這些問題的研究對改進開采技術,進一步開發(fā)非常規(guī)巖芯油氣資源具有重要的意義. 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。

非常規(guī)巖芯油氣與常規(guī)巖芯油氣既有明顯區(qū)別,又有密切聯(lián)系。非常規(guī)巖芯油氣與常規(guī)巖芯油氣的相同點是,在同一含油氣系統(tǒng)中,兩者具有相同的烴源系統(tǒng)、相同的初次運移動力、相似的油氣組成等。基于成因和分布上的本質聯(lián)系,常規(guī)—非常規(guī)巖芯油氣表現(xiàn)為“有序聚集”,成因上關聯(lián)、空間上共生,形成一套統(tǒng)一的油氣聚集體系。遵循常規(guī)—非常規(guī)巖芯油氣“有序聚集”規(guī)律,勘探開發(fā)過程中應將兩類油氣資源整體考慮、協(xié)同發(fā)展。 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。非常規(guī)巖芯儲層孔隙度小于10%;孔喉直徑小于1μm或空氣滲透率小于1mD。

MAGMED系列非常規(guī)巖芯自由弛豫,非常規(guī)巖芯

致密儲集層孔隙結構復雜、流體粘滯性偏高、微裂縫發(fā)育,復雜介質條件和孔隙流體,對基于均勻介質和理想流體假設的經典孔隙介質聲學理論模型和聲、電、磁等地球物理響應機理研究提出了挑戰(zhàn)。與以圈閉描述為對象的常規(guī)地球物理勘探理論和技術相比,致密油層油水分異差,油層地球物理響應差異小,致密油層識別、有效儲集層劃分、儲集層參數計算、儲集層展布預測、工程參數測井評價等遇到挑戰(zhàn)。 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。毛細管孔隙:流體在外力作用下可自由流動(一般砂巖)。高精度NMR非常規(guī)巖芯原理

孔隙結構:單重、雙重、三重孔隙介質;共六種孔隙結構類型。MAGMED系列非常規(guī)巖芯自由弛豫

非常規(guī)巖芯油氣與常規(guī)巖芯油氣在油氣來源與成因上存在著密切聯(lián)系,在同一含油氣系統(tǒng)中,兩者具有相同的烴源系統(tǒng)和母質來源、相同的初次運移動力、相同或 相似的油氣組分及同位素組成等。兩者在空間分布上緊密共生出現(xiàn),形成統(tǒng)一的常規(guī)—非常規(guī)巖芯油氣“有序聚集”體系。因此,在遵循兩類資源差異性的基礎上,常規(guī)—非常規(guī)巖芯油氣應協(xié)同發(fā)展,遵循二者“有序聚集”的內在規(guī)律,以各自特色的生產方式,對含油氣單元中不同層系、不同類型油氣資源,開展“立體勘探、協(xié)同開發(fā)”,從而極終實現(xiàn)對整個含油氣單元的高效、快速開發(fā)。MAGMED系列非常規(guī)巖芯自由弛豫

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