低場(chǎng)時(shí)域核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)系統(tǒng)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-02-11

非常規(guī)巖芯油氣資源并沒(méi)有明確的定義,一般指用傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法獲得的、與常規(guī)巖芯油氣資源儲(chǔ)存地點(diǎn)、開(kāi)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(yè)巖油、油砂等,后者主要指頁(yè)巖氣、煤層氣、致密氣等.非常規(guī)巖芯油氣資源儲(chǔ)量大,但儲(chǔ)層地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳統(tǒng)開(kāi)采技術(shù)并不能完全適用.非常規(guī)巖芯油氣開(kāi)采涉及一系列微納米力學(xué)問(wèn)題,這些問(wèn)題的研究對(duì)改進(jìn)開(kāi)采技術(shù),進(jìn)一步開(kāi)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(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)壓力梯度;滲流曲線由平緩過(guò)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(dòng)壓力梯度越大,非達(dá)西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅(qū)替力,形成有效開(kāi)采的流動(dòng)機(jī)制??紫洞笮 B透率、碳?xì)浠衔镄再|(zhì)、空泡、裂縫和顆粒大小,通常也可以通過(guò)弛豫時(shí)間NMR數(shù)據(jù)提取。低場(chǎng)時(shí)域核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)系統(tǒng)

低場(chǎng)時(shí)域核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)系統(tǒng),非常規(guī)巖芯

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)。高精度核磁共振非常規(guī)巖芯產(chǎn)品介紹毛細(xì)管孔隙:流體在外力作用下可自由流動(dòng)(一般砂巖)。

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聚合物驅(qū)油: 聚合物溶液與盲端中的油不僅會(huì)產(chǎn)生切應(yīng)力,還會(huì)在聚合物長(zhǎng)鏈分子的作用下產(chǎn)生法向應(yīng)力.由于法向應(yīng)力的作用,聚合物溶液對(duì)油滴產(chǎn)生了更大的拉力,從而更有利于將油滴從側(cè)面盲端中“拉”出來(lái).聚合物溶液的粘彈性越大,對(duì)油滴的拉拽效果越好,越有利于提高驅(qū)替效率。 經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),使用水、甘油、粘彈性HPAM 溶液分別作為驅(qū)替劑進(jìn)行驅(qū)油試驗(yàn)時(shí),HPAM 驅(qū)替后孔道盲端中的殘余油量極少.聚合物溶液在孔道中流動(dòng)時(shí),不僅能夠像非彈性流體一樣“推”著前面的油,還能“拉”著側(cè)面和后面的 油.這是由于聚合物分子為長(zhǎng)鏈高分子,長(zhǎng)鏈與長(zhǎng)鏈之間相互纏繞、相互制約.運(yùn)動(dòng)時(shí),聚合物長(zhǎng)鏈分子就會(huì)產(chǎn)生拉伸,帶動(dòng)周?chē)姆肿右黄疬\(yùn)動(dòng),從而能夠拉拽盲端中的殘余油,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,人工合成聚合物( HPAM,PAM) 的驅(qū)油效果比生物聚合物(黃原膠) 好,其中,HPAM 的效果極好,而且增加聚合物的分子量有利于提高采收率.

非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層與常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層的差異決定了儲(chǔ)層中油氣賦存狀態(tài)、運(yùn)移方式、流動(dòng)機(jī)理以及含油氣性等多個(gè)方面,但歸根到底,儲(chǔ)層致密、孔喉小、微觀結(jié)構(gòu)復(fù)雜是非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層與常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層的本質(zhì)差異 。 非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)壓力梯度;滲流曲線由平緩過(guò)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(dòng)壓力梯度越大,非達(dá)西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅(qū)替力,形成有效開(kāi)采的流動(dòng)機(jī)制。核磁共振孔隙度值通常落在共密度值的±1pu內(nèi)。

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常規(guī)巖芯油氣資源主要分布在沖積扇、扇三角洲、河流以及正常三角洲等粗粒沉積體系中;非常規(guī)巖芯油氣資源賦存在大型湖盆的細(xì)粒三角洲前緣、三角洲和湖相泥頁(yè)巖等細(xì)粒沉積體系。中國(guó)中、新生代陸相含油氣盆地中油氣田分布規(guī)律表明,一個(gè)含油氣盆地中極大的碎屑巖主力油田總是形成于盆地內(nèi)極大的河流—三角洲 ( 或沖積扇—扇三角洲 ) 體系中。沖積扇由于其近源快速堆積,搬運(yùn)和沉積的間歇性很大,沉積物以粗而分選差為其主要特點(diǎn)。河流發(fā)育在長(zhǎng)期構(gòu)造沉降、氣候潮濕的地區(qū)。河道砂體平面上呈很長(zhǎng)的條帶狀,多個(gè)成因單元垂向疊置或側(cè)向連接成大面積連通的砂體。三角洲砂體往往發(fā)育在大型平緩的地臺(tái)背景,多期分流河道垂向疊加,橫向連片形成大型復(fù)合三角洲砂體。三角洲砂體與深湖相烴源巖呈指狀交互,具有良好的成藏背景。非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)壓力梯度。低場(chǎng)時(shí)域核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)系統(tǒng)

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,如孔隙結(jié)構(gòu)、潤(rùn)濕性、氣水相互作用。低場(chǎng)時(shí)域核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)系統(tǒng)

常規(guī)巖芯油氣多為遠(yuǎn)源浮力聚集,水動(dòng)力效應(yīng)明顯,油氣水分布相對(duì)簡(jiǎn)單。在常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層中,微米級(jí)及其以上級(jí)別孔喉是主要的儲(chǔ)集空間,遵循達(dá)西滲流規(guī)律。烴源巖生烴增壓產(chǎn)生的異常高壓促使油氣發(fā)生初次運(yùn)移,二次運(yùn)移主要依靠流體勢(shì)推動(dòng),在圈閉中的油氣聚集主要依靠浮力。在浮力驅(qū)動(dòng)油氣聚集的情況下,常規(guī)巖芯油氣區(qū)存在明確的油氣水邊界。 非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)壓力梯度;滲流曲線由平緩過(guò)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(dòng)壓力梯度越大,非達(dá)西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅(qū)替力,形成有效開(kāi)采的流動(dòng)機(jī)制。低場(chǎng)時(shí)域核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)系統(tǒng)