一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-02-14

致密油與頁(yè)巖油均無(wú)明顯圈閉界限,無(wú)自然工業(yè)產(chǎn)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(qū)、納米驅(qū)油劑等方式進(jìn)行開(kāi)發(fā),形成“人造滲透率”,持續(xù)獲得產(chǎn)能,屬典型“人造油氣藏”。) 。通過(guò)整理國(guó)內(nèi)外有關(guān)致密油與頁(yè)巖油研究進(jìn)展,筆者認(rèn)為二者在地質(zhì)、開(kāi)發(fā)、工程等方面均存在明顯差異,應(yīng)定義為 2 種不同類(lèi)型的非常規(guī)巖芯油氣資源。 致密油是指儲(chǔ)集在覆壓基質(zhì)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(chǔ)集層中的 石油。單井一般無(wú)自然產(chǎn)能或自然產(chǎn)能低于工業(yè) 油流下限,但在一定經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)措施下可獲得工業(yè)石油產(chǎn)量。如酸化壓裂、多級(jí)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(diǎn)領(lǐng)域,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。一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè)

一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè),非常規(guī)巖芯

非常規(guī)巖芯油氣地質(zhì)學(xué)研究的重要是“油氣是否連續(xù)聚集”,評(píng)價(jià)的重點(diǎn)是烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應(yīng)力各向異性“六特性”及匹配關(guān)系,明確“生油氣能力、儲(chǔ)油氣能力、產(chǎn)油氣能力”;勘探主要目的是尋找“甜點(diǎn)區(qū)”與油氣連續(xù)或準(zhǔn)連續(xù)分布邊界,開(kāi)發(fā)追求單井極高累積產(chǎn)量與極大采收率,尋找低成本開(kāi)采技術(shù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。常規(guī)巖芯油氣地質(zhì)學(xué)研究的重要是“圈閉是否成藏”,評(píng)價(jià)的重點(diǎn)是生、儲(chǔ)、蓋、圈、運(yùn)、?!傲亍奔皹O合適匹配關(guān)系,勘探主要目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)油氣藏與儲(chǔ)量規(guī)模,開(kāi)發(fā)主要是追求高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和極大采收率。一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè)自旋回波序列的衰減是流體中氫的數(shù)量和分布的函數(shù)。

一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè),非常規(guī)巖芯

綜合對(duì)比非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層與常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層特征,可歸納以下幾點(diǎn)差異: (1) 非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層致密,物性較差。非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層總體致密是其與常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層的極大區(qū)別。松遼盆地讓字井區(qū)斜坡帶扶余油層泉四段砂巖儲(chǔ)層,孔隙度為1%~19%,平均為10.7%;滲透率為0.001~10mD,平均為0.82mD。常規(guī)砂巖儲(chǔ)層滲透率大于1mD,孔隙度達(dá) 10%~18%,孔隙類(lèi)型為顆粒與填隙物溶蝕擴(kuò)大孔、殘余原生孔,壓汞測(cè)試表明喉道直徑為1~10μm,孔喉連通性較好,埋深較淺; (2) 非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層巖性多樣,有效儲(chǔ)層規(guī)模較小。中國(guó)非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層巖性復(fù)雜,既有砂巖、石灰?guī)r,也有頁(yè)巖、煤以及混積巖類(lèi)等多種巖石類(lèi)型。但致密油、致密氣、頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣、煤層氣等主要類(lèi)型儲(chǔ)層空氣基質(zhì)滲透率多小于1mD,孔隙度主體小于12%,屬于致密儲(chǔ)層范疇。 (3) 非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層孔隙微觀結(jié)構(gòu)復(fù)雜,孔喉多小于1μm。非常規(guī)巖芯油氣砂巖儲(chǔ)層與常規(guī)巖芯油氣致密砂巖儲(chǔ)層特征對(duì)比表明,非常規(guī)巖芯油氣致密砂巖儲(chǔ)層巖石組分中缺少抗壓程度的石英礦物,并多處于中、晚成巖階段,故以次生孔隙為主,喉道呈席狀、彎曲片狀,連通差;孔隙度為3%~10%,滲透率多小于1mD。

基于致密油與頁(yè)巖油儲(chǔ)集層物性差、粒度細(xì)、非均質(zhì)性強(qiáng),油氣源儲(chǔ)一體或近源聚集等特殊地質(zhì)特征,致密油/頁(yè)巖油在沉積環(huán)境與分布模式、儲(chǔ)集層特征與成因機(jī)理、油氣聚集規(guī)律、地質(zhì)評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)與地球物理響應(yīng)等多方面遇到極大挑戰(zhàn),成為制約中國(guó)致密油與頁(yè)巖油工業(yè)化發(fā)展的瓶頸。致密油與頁(yè)巖油儲(chǔ)集層均具有物性差,滲透率多小于1 mD,發(fā)育微-納米級(jí)孔喉系統(tǒng),成巖作用與非均質(zhì)性強(qiáng)等而區(qū)別于常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)集層。故致密砂巖、碳酸鹽巖與頁(yè)巖等致密儲(chǔ)集層成因機(jī)制與儲(chǔ)集能力研究成為致密油與頁(yè)巖油的重要問(wèn)題。細(xì)粒頁(yè)巖、粉砂巖以及混積巖石學(xué)與微觀結(jié)構(gòu)等儲(chǔ)集層基本特征成為儲(chǔ)集層儲(chǔ)集性能評(píng)價(jià)的基礎(chǔ),精細(xì)表征微-納米孔喉微觀結(jié)構(gòu)成為致密儲(chǔ)集層評(píng)價(jià)的難點(diǎn)。非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層孔隙度小于10%;孔喉直徑小于1μm或空氣滲透率小于1mD。

一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè),非常規(guī)巖芯

非常規(guī)巖芯油氣主要分布于前陸盆地坳陷—斜坡、坳陷盆地中心及克拉通向斜部位等負(fù)向構(gòu)造單元中,油氣分布多數(shù)游離于二級(jí)構(gòu)造單元高部位以外,主體是位于盆地中心及斜坡,呈大面積連續(xù)型或準(zhǔn)連續(xù)型分布。非常規(guī)巖芯油氣勘探,關(guān)鍵是尋找大面積層狀儲(chǔ)集體,重要工作是突破“甜點(diǎn)區(qū)”,確定甜點(diǎn)區(qū)的富有機(jī)質(zhì)烴源巖、有利儲(chǔ)集體、高含油氣飽和度、易于流動(dòng)的流體、異常超壓、發(fā)育裂縫、適中的埋藏深度等主要控制因素,確立連續(xù)型油氣區(qū)邊界與空間展布。第一步,按照重要區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)出重要區(qū),結(jié)合儲(chǔ)層、局部構(gòu)造、斷裂與微裂縫發(fā)育狀況,篩選出“甜點(diǎn)區(qū)”;第二步,在“甜點(diǎn)區(qū) ”進(jìn)行開(kāi)采試驗(yàn),力爭(zhēng)取得工業(yè)生產(chǎn)突破,同時(shí)探索適合該區(qū)的技術(shù)路線;第三步,外甩擴(kuò)大評(píng)價(jià)范圍,探索連續(xù)型含油氣邊界,確定油氣資源潛力。低場(chǎng)核磁共振技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)層實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)研究的各個(gè)方面,如束縛流體與可動(dòng)流體識(shí)別、油氣水識(shí)別。高精度磁共振非常規(guī)巖芯技術(shù)介紹

表面弛豫發(fā)生在流固界面,即巖石的顆粒表面。一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè)

非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層與常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層在儲(chǔ)集性能、孔隙結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)層評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與方法、儲(chǔ)層中油氣賦存狀態(tài)等多個(gè)方面均存在較大差異 。整體而言,非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層以納米、微米孔喉為主,微觀孔喉結(jié)構(gòu)復(fù)雜,決定了其低孔低滲的儲(chǔ)集特征,控制了油氣聚集機(jī)制、富集規(guī)律等基本地質(zhì)特征,油氣開(kāi)發(fā)需要借助水平井分段壓裂、體積壓裂等特殊方法才能獲取有效經(jīng)濟(jì)產(chǎn)能;常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層孔隙度、滲透率較高,孔喉以微米級(jí)為主,甚至可見(jiàn)厘米級(jí)溶孔、溶洞,儲(chǔ)集物性較好,油氣開(kāi)采以常規(guī)方式為主。一站式磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測(cè)