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氫核磁共振非常規(guī)巖芯弛豫信號

來源: 發(fā)布時間:2024-08-30

評價“甜點區(qū)”也是非常規(guī)巖芯油氣勘探研究的重要,貫穿整個勘探開發(fā)過程。非常規(guī)巖芯油氣甜點包括“地質甜點、工程甜點、經濟甜點”。非常規(guī)巖芯油氣富集“甜點區(qū)”評價有8個指標,其中3個主控因素及關鍵指標是:TOC大于2%(其中頁巖油S1>2mg/g)、孔隙度較高(致密油氣 >10%,頁巖油氣 >3%)和微裂縫發(fā)育。地質甜點著眼于烴源巖、儲層、超壓與裂縫等綜合評價,工程甜點著眼于埋深、巖石可壓性、應力各向異性等綜合評價,經濟甜點著眼于資源規(guī)模、埋深、地面條件等評價。如當前非常規(guī)巖芯致密油、致密氣、頁巖油和頁巖氣的“甜點區(qū)”評價,主要著眼于有利的烴源層、儲層、超壓、裂縫、局部構造等地質甜點要素評價,以及壓力系數、脆性、應力各向異性等工程甜點要素評價。通過對非常規(guī)巖芯的精細觀測,我們得以了解非均質性強的地質體特征。氫核磁共振非常規(guī)巖芯弛豫信號

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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。低場磁共振非常規(guī)巖芯油水氣飽和度檢測非常規(guī)巖芯的特性使其成為地質勘探中備受關注的對象。

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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粒三角洲前緣、三角洲和湖相泥頁巖等細粒沉積體系。中國中、新生代陸相含油氣盆地中油氣田分布規(guī)律表明,一個含油氣盆地中極大的碎屑巖主力油田總是形成于盆地內極大的河流—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,搬運和沉積的間歇性很大,沉積物以粗而分選差為其主要特點。河流發(fā)育在長期構造沉降、氣候潮濕的地區(qū)。河道砂體平面上呈很長的條帶狀,多個成因單元垂向疊置或側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背景,多期分流河道垂向疊加,橫向連片形成大型復合三角洲砂體。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)巖芯油氣需建立技術與產量等“學習型曲線”,為新區(qū)或新層系勘探開發(fā)提供極優(yōu)路線圖。一般初始產量較高,但遞減很快,后期遞減速度較慢,穩(wěn)產期很長。例如,美國已投入開發(fā)的頁巖氣井,一般初始產量較高但遞減很快,首年往往遞減 60%~70%,經 5~6 年后遞減速度減慢,一般只有 2%~3%,開采壽命可達 30~50 年,甚至更長。獨特的開采特征,決定了非常規(guī)巖芯油氣開采追求累計產量,實現了全生命周期的經濟效益極大化。生產區(qū)油氣產量的穩(wěn)定或增長,只能通過井間接替來實現。常規(guī)巖芯油氣開采追求在較長時間內實現高產和穩(wěn)產,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量水平上,油氣田穩(wěn)產時間長;三是具有極高的經濟效益。選準合適時機,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壽命。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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非常規(guī)巖芯油氣資源的儲集載體一般發(fā)育在水下沉積環(huán)境中,其中致密油主要分布在大型坳陷湖盆長軸三角洲前緣的致密細砂巖、粉細砂巖和灘壩砂巖、云質 砂巖中。灘壩和前緣席狀砂圍繞湖岸線形成連片儲集體,與烴源巖緊密接觸,是致密油氣富集的有利相帶。頁巖油賦存的富有機質頁巖發(fā)育在半深湖斜坡到深湖相環(huán)境。與粗粒沉積體系不同,泥頁巖沉積是物理沉積與化學沉積的結合。古氣候、湖盆生產力、水文環(huán)境鹽度、生物群落和有機質保存等條件決定了頁巖中有機質的豐度和類型,進而影響非常規(guī)巖芯油氣的形成聚集。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雜性。一站式非常規(guī)巖芯技術特色

對于中等粘度和輕質油,T2由自由弛豫和表面弛豫共同決定,并取決于粘度。氫核磁共振非常規(guī)巖芯弛豫信號

非常規(guī)巖芯油氣為源內或近源非浮力聚集,水動力效應不明顯,油氣水分布復雜。在致密油儲層中,納米級孔喉是主要的儲集空間,烴源巖生烴增壓產生的異 常高壓促使油氣在源內滯留或短距離運移聚集,或經初次運移,注入致密儲層形成致密油氣。在這種非浮力聚集的情況下,致密油氣區(qū)不存在明確的油氣水邊界,這一規(guī)律和特征已被 Bakken 等中外典型致密油研究所證實。對于致密儲層,烴源巖生烴模擬實驗及巖石物性測試表明,生烴增壓和毛細管壓力差是致密油運聚的主要動力,浮力難以發(fā)生作用。氫核磁共振非常規(guī)巖芯弛豫信號