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(zhì)來源、相同的初次運(yùn)移動(dòng)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(chǔ)上,常規(guī)—非常規(guī)巖芯油氣應(yīng)協(xié)同發(fā)展,遵循二者“有序聚集”的內(nèi)在規(guī)律,以各自特色的生產(chǎn)方式,對(duì)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(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)含油氣單元的高效、快速開發(fā)。天然氣表現(xiàn)出很長的T1時(shí)間,但很短的T2時(shí)間和單指數(shù)型弛豫衰減。小核磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測

非常規(guī)巖芯油氣突破了儲(chǔ)層物性下限與傳統(tǒng)圈閉找油理念,針對(duì)大面積展布的非常規(guī)巖芯儲(chǔ)集體,關(guān)鍵在于大規(guī)模納米級(jí)孔喉致密儲(chǔ)層背景與油氣生成、排聚過程的時(shí)空匹配。重點(diǎn)研究烴源巖和儲(chǔ)集體評(píng)價(jià)條件、油氣充注下限及有效性、運(yùn)移和滲流機(jī)理、重要區(qū)評(píng)價(jià)指標(biāo)等,油氣運(yùn)移為初次運(yùn)移或短距離二次運(yùn)移,生烴增壓和毛細(xì)管壓力差是油氣運(yùn)移和聚集的主要?jiǎng)恿?,通常遵循非達(dá)西滲流定律油氣地質(zhì)研究的目標(biāo)是重要區(qū)、確定富集甜點(diǎn)區(qū),關(guān)鍵是編制出“三圖一表”,即成熟烴源巖厚度平面分布圖、儲(chǔ)層厚度平面分布圖、儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖和甜點(diǎn)區(qū)評(píng)價(jià)表。 一站式磁共振非常規(guī)巖芯系統(tǒng)原理對(duì)于流體中的質(zhì)子:當(dāng)流體處于梯度磁場并采用CPMG測量過程時(shí),T2小于T1。

致密油與頁巖油均無明顯圈閉界限,無自然工業(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”。) 。通過整理國內(nèi)外有關(guān)致密油與頁巖油研究進(jìn)展,筆者認(rèn)為二者在地質(zhì)、開發(fā)、工程等方面均存在明顯差異,應(yīng)定義為 2 種不同類型的非常規(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,
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,中國海相頁巖氣儲(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,形成有效開采的流動(dòng)機(jī)制。自由弛豫是流體的固有弛豫特性。它是由流體的物理性質(zhì)控制的,如粘度和化學(xué)成分。

基于致密油與頁巖油儲(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),成為制約中國致密油與頁巖油工業(yè)化發(fā)展的瓶頸。致密油與頁巖油儲(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巖油的重要問題。細(xì)粒頁巖、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)。梯度磁場中流體質(zhì)子T2小于T1,其差異主要受磁場梯度、回波間距和流體擴(kuò)散率的控制。低場核磁共振非常規(guī)巖芯技術(shù)特色
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)。小核磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測
致密油與頁巖油均無明顯圈閉界限,無自然工業(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”。) 。通過整理國內(nèi)外有關(guān)致密油與頁巖油研究進(jìn)展,筆者認(rèn)為二者在地質(zhì)、開發(fā)、工程等方面均存在明顯差異,應(yīng)定義為 2 種不同類型的非常規(guī)巖芯油氣資源。 頁巖油是指成熟或低熟烴源巖已生成并滯留在頁巖地層中的石油聚集,頁巖既是生油巖,又是儲(chǔ)集巖,石油基本未運(yùn)移( 圖 1) ,屬原地滯留油氣資源,是未來非常規(guī)巖芯石油發(fā)展的潛在領(lǐng)域。小核磁共振非常規(guī)巖芯孔徑分布檢測
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