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NMR非常規(guī)巖芯分析系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時間:2023-06-28

隨著世界油氣工業(yè)勘探開發(fā)領域從常規(guī)巖芯油氣向非常規(guī)巖芯油氣延伸,非常規(guī)巖芯油氣的勘探和研究日益受到重視。非常規(guī)巖芯油氣與常規(guī)巖芯油氣在基本概念、學科體系、地質研究、勘探方法、“甜點區(qū)”評價、技術攻關、開發(fā)方式與開采模式等 8 個方面有本質區(qū)別。非常規(guī)巖芯油氣與常規(guī)巖芯油氣地質學的理論基礎,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)巖芯油氣有兩個關鍵標志: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,達西滲流不明顯;兩個關鍵參數(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。梯度磁場中流體質子T2小于T1,其差異主要受磁場梯度、回波間距和流體擴散率的控制。NMR非常規(guī)巖芯分析系統(tǒng)

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致密油成為全球非常規(guī)巖芯石油勘探開發(fā)的亮點領域,通過解剖國內(nèi)外致密油實例,可歸納出以下地質特征: 發(fā)育原生致密油和次生致密油。原生致密油主要受沉積作用影響,一般沉積物粒度細,泥質含量高,分選差,以原生孔為主,大多埋深較淺,未經(jīng)歷強烈的成巖作用改造,巖石脆性低,裂縫不發(fā)育,孔隙度較高,而滲透率較低,多數(shù)為中高孔低滲型。次生致密油一般受多種成巖作用改造,儲集層原屬常規(guī)儲集層,但由于壓實、膠結等成巖作用,遠遠降低了孔隙度和滲透率,原生孔隙殘留較少,形成致密儲集層。 單井產(chǎn)量一般較低。油層受巖性控制,水動力聯(lián)系差,邊底水驅動不明顯,自然能量補給差,產(chǎn)量遞減快、生產(chǎn)周期長,穩(wěn)產(chǎn)靠井間接替,多數(shù)靠彈性和溶解氣驅采油,油層產(chǎn)能遞減快,一次采收率低( 8% ~ 12% ) ,采用注水、注氣保持能量后,或重復壓裂,二次采收率可提高到 25% ~ 30% 。低場磁共振非常規(guī)巖芯有效孔隙度檢測滲透率的核磁共振估計是基于理論模型,表明滲透率隨孔隙度和孔徑的增加而增加。

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中國陸相頁巖油與粉砂質致密油,源巖與儲集層均屬于細粒沉積巖。源巖以陸相半深湖-深湖相富有機質頁巖以Ⅰ型和ⅡA 型干酪根為主,成熟度普遍偏低,Ro 一般為 0. 7% ~ 1. 3% ,處于生成偏輕的石油階段,頁巖有機質豐度較高( TOC 一般在2. 0% 以上,極高可達 40% ) ,是陸相頁巖油與致密油重要的烴源巖類型。儲集層多形成于三角洲前緣-三角洲-深湖-半深湖等細粒沉積環(huán)境,而有別于常規(guī)巖芯油氣儲集層形成的沖積扇-河流-三角洲平原等粗粒級沉積環(huán)境 。因此,開展中國陸相頁巖油與粉砂質致密油源儲細粒沉積巖沉積機理與分布模式研究,創(chuàng)新和建立沉積學研究的一個新分支—細粒沉積學,以頁巖、粉砂巖等不同巖性細粒沉積物的物理與化學性質及其沉積作用、沉積過程等為研究內(nèi)容,將為明確細粒致密儲集層、富有機質頁巖分布預測、有利沉積相帶和富集區(qū)提供基礎依據(jù)。

非常規(guī)巖芯油氣地質學研究的重要是“油氣是否連續(xù)聚集”,評價的重點是烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應力各向異性“六特性”及匹配關系,明確“生油氣能力、儲油氣能力、產(chǎn)油氣能力”;勘探主要目的是尋找“甜點區(qū)”與油氣連續(xù)或準連續(xù)分布邊界,開發(fā)追求單井極高累積產(chǎn)量與極大采收率,尋找低成本開采技術與經(jīng)濟發(fā)展模式。常規(guī)巖芯油氣地質學研究的重要是“圈閉是否成藏”,評價的重點是生、儲、蓋、圈、運、?!傲亍奔皹O合適匹配關系,勘探主要目標是發(fā)現(xiàn)油氣藏與儲量規(guī)模,開發(fā)主要是追求高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)和極大采收率。低場核磁共振技術已被廣泛應用于儲層實驗評價研究的各個方面,如孔隙結構、潤濕性、氣水相互作用。

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頁巖油和致密油聚集機理的重要是“致密化減孔聚集”或稱為“致密化成藏”,頁巖系統(tǒng)依靠壓實、成巖等使孔隙減小,實現(xiàn)自身封閉聚集油氣,揭示兩者聚集機理,直接決定各自地質特征和分布規(guī)律。 “原位滯留聚集”或“原位成藏”是頁巖油聚集機理,包括泥頁巖中烴類釋放和烴類排出兩個過程,液態(tài)烴釋放受干酪根物理性質、熱成熟度、網(wǎng)絡結構等控制,液態(tài)烴排出受巖性組合、有效運移通道、壓力分布及微裂縫發(fā)育程度等控制,流體壓力、有機質孔和微裂縫的發(fā)育和耦合關系,決定著頁巖油的動態(tài)集聚與資源規(guī)模。與自由弛豫一樣,物理性質如粘度和分子組成控制著擴散系數(shù)。同樣,環(huán)境條件、溫度和壓力都會影響擴散。核磁共振非常規(guī)巖芯產(chǎn)品介紹

潤濕性:存在兩種非混相流體時,其中某一相流體沿固體表面延展或附著的傾向性。NMR非常規(guī)巖芯分析系統(tǒng)

常規(guī)巖芯油氣是以圈閉和油氣藏為研究對象,圈閉是重要,學科基礎是浮力圈閉成藏理論。傳統(tǒng)石油地質研究強調(diào)從烴源巖到圈閉的油氣運移,尋找有效聚油圈閉是油氣勘探的重要。圈閉是油氣聚集的基本單元,生、儲、蓋、圈、運、保六要素是評價圈閉有效性的關鍵,即油氣生成、運移、聚集和保存等多種地質條件的時空配置,是常規(guī)巖芯油氣勘探實踐的重要內(nèi)容。按照圈閉定型時間與大規(guī)模油氣排聚時間的匹配關系,可分為早圈閉型、同步圈閉型和晚圈閉型3種類型。只有那些在油氣區(qū)域性運移以前或同時形成的圈閉,即早圈閉型與同步圈閉型對油氣的聚集才有效。油氣地質研究的目標是有利圈閉、確定有效聚油氣圈閉,關鍵是編制出“兩圖一表”,即圈閉頂面構造圖、油氣藏剖面圖和圈閉要素表。NMR非常規(guī)巖芯分析系統(tǒng)

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