頁(yè)巖油是指已生成仍滯留于富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖地層微納米級(jí)儲(chǔ)集空間中的石油,富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖既是生油巖,又是儲(chǔ)集巖,具有6大地質(zhì)特征: 源儲(chǔ)一體,滯留聚集。頁(yè)巖油也是典型的源儲(chǔ)一體、滯留聚集、連續(xù)分布的石油聚集。與頁(yè)巖氣不同,頁(yè)巖油主要形成在有機(jī)質(zhì)演化的液態(tài)烴生成階段。在富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖持續(xù)生油階段,石油在泥頁(yè)巖儲(chǔ)集層中滯留聚集,呈現(xiàn)干酪根內(nèi)分子吸附相、親油顆粒表面分子吸附相和親油孔隙網(wǎng)絡(luò)游離相 3 種類型,具有滯留聚集特點(diǎn)。只有在泥頁(yè)巖儲(chǔ)集層自身飽和后才向外溢散或運(yùn)移。因此,處在液態(tài)烴生成階段的富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖均可能聚集頁(yè)巖油。 較高成熟度富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖,含油性較好。富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖主要發(fā)育在半深湖-深湖相沉積環(huán)境,常分布于極大湖泛面附近的高位體系域下部和湖侵體系域。富含有機(jī)質(zhì)是泥頁(yè)巖富含油氣的基礎(chǔ),當(dāng)有機(jī)質(zhì)開(kāi)始大量生油后,才會(huì)富集有規(guī)模的頁(yè)巖油。高產(chǎn)富集頁(yè)巖油一般 TOC>2% ,有利頁(yè)巖油成熟度 Ro 為 0. 7% ~ 2. 0% ,形成輕質(zhì)油和凝析油,有利于開(kāi)采。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。低場(chǎng)核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)設(shè)備

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。低場(chǎng)核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)設(shè)備科學(xué)家們正在對(duì)這些非常規(guī)巖芯進(jìn)行細(xì)致的分析和研究。

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)周圍的分子一起運(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)層孔隙類型多樣,既有粒間溶蝕微孔、粒間原生微孔、粒內(nèi)原生微孔,也存在有機(jī)質(zhì)微孔與晶間微孔、微裂縫等多種類型;孔喉大小以納米級(jí)為主,但也存在微米級(jí)、毫米級(jí)微孔或微裂縫,中國(guó)海相頁(yè)巖氣儲(chǔ)層孔徑為 5~200nm,致密砂巖油儲(chǔ)層孔徑為 50~900nm,致密石灰?guī)r油儲(chǔ)層孔徑為40~500nm,頁(yè)巖油儲(chǔ)層孔徑為 30~400nm,不同尺度孔喉大小構(gòu)成了毫米—微米—納米多級(jí)別微孔—微裂縫系統(tǒng)。 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。當(dāng)潤(rùn)濕流體填充多孔介質(zhì)(如巖石)時(shí),T1和T2都急劇減小,并且弛豫機(jī)制不同于固體或流體中的質(zhì)子。

致密油“甜點(diǎn)區(qū)”評(píng)價(jià)參數(shù)包括烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應(yīng)力各向異性等“六特性”特征參數(shù)。依據(jù)致密油“六特性”各項(xiàng)評(píng)價(jià)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn),將各參數(shù)疊合成圖,取所有評(píng)價(jià)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)以上的區(qū)域,確定為致密油“甜點(diǎn)區(qū)”。常規(guī)巖芯油氣藏評(píng)價(jià),著力研究“圈閉是否成藏”,重要評(píng)價(jià)“生、儲(chǔ)、蓋、圈、運(yùn)、?!绷丶捌淦ヅ潢P(guān)系,重點(diǎn)評(píng)價(jià)高質(zhì)量烴源灶、有利儲(chǔ)集體、圈閉規(guī)模及有效的輸導(dǎo)體系。克拉 2 氣田和大慶長(zhǎng)垣油田是典型實(shí)例。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)核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)設(shè)備
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)。低場(chǎng)核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)設(shè)備
致密油與頁(yè)巖油儲(chǔ)集層包括常見(jiàn)的致密砂巖、致密灰?guī)r、頁(yè)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(fù)雜; 不同礦物與有機(jī)質(zhì)呈紋層狀或分散狀分布,成為頁(yè)巖油或致密油有利的微觀源儲(chǔ)組合( 圖 4) ,特別是致密油儲(chǔ)集層以陸源碎屑與碳酸鹽組分在空間上構(gòu)成交替互層或夾層的混合( 馮進(jìn)來(lái)等,2011) ,有機(jī)質(zhì)與長(zhǎng)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(chǔ)條件。 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)核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)設(shè)備