TD-NMR非常規(guī)巖芯系統(tǒng)介紹

非常規(guī)巖芯油氣與常規(guī)巖芯油氣地質(zhì)學(xué)的理論基礎(chǔ)，分別是連續(xù)型油氣聚集理論和浮力圈閉成藏理論。非常規(guī)巖芯油氣有兩個關(guān)鍵標(biāo)志：一是油氣大面積連續(xù)分布，圈閉界限不明顯，二是無自然工業(yè)穩(wěn)定產(chǎn)量，達(dá)西滲流不明顯；兩個關(guān)鍵參數(shù)為：一是孔隙度小于 10%，二是孔喉直徑小于1μm 或空氣滲透率小于1mD。而常規(guī)巖芯油氣，在上述標(biāo)志和參數(shù)方面表現(xiàn)明顯不同，孔隙度多介于10%～30%，滲透率多大于 1mD。非常規(guī)巖芯油氣評價重點(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，常規(guī)巖芯油氣評價重點(diǎn)是生、儲、蓋、圈、運(yùn)、保“六要素”匹配關(guān)系。非常規(guī)巖芯油氣富集“甜點(diǎn)區(qū)”有 8 項(xiàng)評價標(biāo)準(zhǔn)，其中 3 項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)是 TOC 大于 2%、孔隙度較高（致密油氣>10%，頁巖油氣>3%）和微裂縫發(fā)育；常規(guī)巖芯油氣重要評價成藏要素及其時空匹配，重點(diǎn)評價高質(zhì)量烴源灶、有利儲集體、圈閉規(guī)模及有效的輸導(dǎo)體系等?？茖W(xué)家們正在對這些非常規(guī)巖芯進(jìn)行細(xì)致的分析和研究。TD-NMR非常規(guī)巖芯系統(tǒng)介紹

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、有利儲集體、高含油氣飽和度、易于流動的流體、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)評價標(biāo)準(zhǔn)，評價出重要區(qū)，結(jié)合儲層、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)行開采試驗(yàn)，力爭取得工業(yè)生產(chǎn)突破，同時探索適合該區(qū)的技術(shù)路線；第三步，外甩擴(kuò)大評價范圍，探索連續(xù)型含油氣邊界，確定油氣資源潛力。核磁共振非常規(guī)巖芯靜態(tài)測量參數(shù)微孔隙中的流體表現(xiàn)出快速的T，當(dāng)TE=0.5 ms時可以觀察到，但當(dāng)TE=1.2 ms時不能觀察到。

    多樣的非常規(guī)巖芯產(chǎn)品助力資源勘探除了專業(yè)的分析儀器，非常規(guī)巖芯產(chǎn)品家族還有諸多成員，共同為資源勘探提供支持。非常規(guī)巖芯取樣工具便是其中重要一員。這類工具針對頁巖、煤層等堅硬且易碎的非常規(guī)巖芯設(shè)計，采用特殊合金材質(zhì)，取樣時能比較大限度減少巖芯擾動。其鉆頭鋒利度經(jīng)過優(yōu)化，可快速穿透復(fù)雜巖層，同時配備的巖芯保護(hù)套筒，能避免巖芯在取出過程中因壓力變化而碎裂，保證取樣的完整性。非常規(guī)巖芯存儲設(shè)備也不容忽視。它具備恒溫恒濕功能，能模擬巖芯在地層中的原始環(huán)境，防止巖芯中的油氣成分揮發(fā)或發(fā)生物理性質(zhì)改變。設(shè)備內(nèi)部的分區(qū)設(shè)計可對不同深度、不同區(qū)域的非常規(guī)巖芯進(jìn)行分類存放，且?guī)в兄悄軜?biāo)簽系統(tǒng)，方便科研人員快速查找和管理。在運(yùn)輸環(huán)節(jié)，非常規(guī)巖芯運(yùn)輸箱發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它采用抗震緩沖材料，能抵御運(yùn)輸過程中的顛簸和撞擊。箱內(nèi)的溫度控制系統(tǒng)可維持穩(wěn)定溫度，確保巖芯在長途運(yùn)輸中保持原有狀態(tài)，為后續(xù)研究提供可靠的樣本基礎(chǔ)。這些非常規(guī)巖芯產(chǎn)品相互配合，從取樣、存儲到運(yùn)輸、分析，形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈條，為非常規(guī)油氣資源的勘探和開發(fā)提供了的保障，推動著該領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展。

綜合對比非常規(guī)巖芯油氣儲層與常規(guī)巖芯油氣儲層特征，可歸納以下幾點(diǎn)差異： (1) 非常規(guī)巖芯油氣儲層致密，物性較差。非常規(guī)巖芯油氣儲層總體致密是其與常規(guī)巖芯油氣儲層的極大區(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)砂巖儲層滲透率大于1mD，孔隙度達(dá) 10%～18%，孔隙類型為顆粒與填隙物溶蝕擴(kuò)大孔、殘余原生孔，壓汞測試表明喉道直徑為1～10μm，孔喉連通性較好，埋深較淺； (2) 非常規(guī)巖芯油氣儲層巖性多樣，有效儲層規(guī)模較小。中國非常規(guī)巖芯油氣儲層巖性復(fù)雜，既有砂巖、石灰?guī)r，也有頁巖、煤以及混積巖類等多種巖石類型。但致密油、致密氣、頁巖油、頁巖氣、煤層氣等主要類型儲層空氣基質(zhì)滲透率多小于1mD，孔隙度主體小于12%，屬于致密儲層范疇。 (3) 非常規(guī)巖芯油氣儲層孔隙微觀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，孔喉多小于1μm。非常規(guī)巖芯油氣砂巖儲層與常規(guī)巖芯油氣致密砂巖儲層特征對比表明，非常規(guī)巖芯油氣致密砂巖儲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。孔隙結(jié)構(gòu)：單重、雙重、三重孔隙介質(zhì)；共六種孔隙結(jié)構(gòu)類型。

非常規(guī)巖芯油氣是指用傳統(tǒng)技術(shù)無法獲得自然工業(yè)產(chǎn)量、需用新技術(shù)改善儲層滲透率或流體黏度等才能經(jīng)濟(jì)開采、連續(xù)或準(zhǔn)連續(xù)型聚集的油氣資源。非常規(guī)巖芯油 氣有兩個關(guān)鍵標(biāo)志和兩個關(guān)鍵參數(shù)，兩個關(guān)鍵標(biāo)志為：①油氣大面積連續(xù)分布，圈閉界限不明顯；②無自然工業(yè)穩(wěn)定產(chǎn)量，達(dá)西滲流不明顯。兩個關(guān)鍵參數(shù)為：①孔隙度小于 10%；②孔喉直徑小于 1μm 或空氣滲透率小于 1mD。非常規(guī)巖芯油氣主要特征表現(xiàn)為源儲共生，在盆地中心、斜坡大面積分布，圈閉界限與水動力效應(yīng)不明顯（圖 2），儲量豐度低，主要采用水平井體積壓裂技術(shù)、平臺式鉆井—“工廠化”生產(chǎn)、納米技術(shù)提高采收率等方式開采。非常規(guī)巖芯油氣主要類型有致密油、致密氣、頁巖油、頁巖氣、煤層氣、重油瀝青、天然氣水合物等。低場核磁共振技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于儲層實(shí)驗(yàn)評價研究的各個方面，如流體可視化研究、高溫高壓驅(qū)替等等。氫核磁共振非常規(guī)巖芯孔隙度檢測

不同流體類型和巖石孔隙大小的T1、T2、和D的典型定性值表明了T1、T2松弛測量的可變性和復(fù)雜性。TD-NMR非常規(guī)巖芯系統(tǒng)介紹

非常規(guī)巖芯油氣需建立技術(shù)與產(chǎn)量等“學(xué)習(xí)型曲線”，為新區(qū)或新層系勘探開發(fā)提供極優(yōu)路線圖。一般初始產(chǎn)量較高，但遞減很快，后期遞減速度較慢，穩(wěn)產(chǎn)期很長。例如，美國已投入開發(fā)的頁巖氣井，一般初始產(chǎn)量較高但遞減很快，首年往往遞減 60%～70%，經(jīng) 5～6 年后遞減速度減慢，一般只有 2%～3%，開采壽命可達(dá) 30～50 年，甚至更長。獨(dú)特的開采特征，決定了非常規(guī)巖芯油氣開采追求累計產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)了全生命周期的經(jīng)濟(jì)效益極大化。生產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量的穩(wěn)定或增長，只能通過井間接替來實(shí)現(xiàn)。常規(guī)巖芯油氣開采追求在較長時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)，為此開發(fā)模式選擇需遵循如下原則：一是極充分地利用天然資源，保證獲得較高的油氣采收率；二是在盡可能高的產(chǎn)量水平上，油氣田穩(wěn)產(chǎn)時間長；三是具有極高的經(jīng)濟(jì)效益。選準(zhǔn)合適時機(jī)，采取合理注氣或注水方式，不斷推動油氣流向井筒，既提高了油氣采收率，又延長了油氣井生產(chǎn)壽命。TD-NMR非常規(guī)巖芯系統(tǒng)介紹