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磁共振非常規(guī)巖芯無(wú)損檢測(cè)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-08-31

非常規(guī)巖芯油氣資源并沒(méi)有明確的定義,一般指用傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法獲得的、與常規(guī)巖芯油氣資源儲(chǔ)存地點(diǎn)、開(kāi)采方法等不同的油氣資源,可分為非常規(guī)巖芯石油資源和非常規(guī)巖芯天然氣資源.前者主要指重油、頁(yè)巖油、油砂等,后者主要指頁(yè)巖氣、煤層氣、致密氣等.非常規(guī)巖芯油氣資源儲(chǔ)量大,但儲(chǔ)層地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,傳統(tǒng)開(kāi)采技術(shù)并不能完全適用.非常規(guī)巖芯油氣開(kāi)采涉及一系列微納米力學(xué)問(wèn)題,這些問(wèn)題的研究對(duì)改進(jìn)開(kāi)采技術(shù),進(jìn)一步開(kāi)發(fā)非常規(guī)巖芯油氣資源具有重要的意義. 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。滲透率的核磁共振估計(jì)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。磁共振非常規(guī)巖芯無(wú)損檢測(cè)

磁共振非常規(guī)巖芯無(wú)損檢測(cè),非常規(guī)巖芯

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。氫核磁共振非常規(guī)巖芯檢測(cè)系統(tǒng)流動(dòng)孔隙度:流體能在其內(nèi)自由流動(dòng)的孔隙體積Vff與巖石總體積Vb之比。

磁共振非常規(guī)巖芯無(wú)損檢測(cè),非常規(guī)巖芯

常規(guī)巖芯油氣是指用傳統(tǒng)技術(shù)可以獲得自然工業(yè)產(chǎn)量、可以直接進(jìn)行經(jīng)濟(jì)開(kāi)采的油氣資源。常規(guī)巖芯油氣分布受明確的圈閉界限控制,有自然工業(yè)穩(wěn)定產(chǎn)量,浮力作用明顯。常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層孔隙度大于 10%,孔喉直徑大于 1μm 或空氣滲透率大于 1mD。常規(guī)巖芯油氣按圈閉類型,可以分為構(gòu)造、巖性、地層等油氣藏類型。 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。

低熟頁(yè)巖油與中高熟頁(yè)巖油的差異: 中高熟頁(yè)巖油主要為已生成的石油烴類,賦存在頁(yè)巖的有機(jī)孔內(nèi)或多類成因的微裂縫中。其形成不僅需要有機(jī)質(zhì)富集并成熟轉(zhuǎn)化為石油烴的區(qū)域構(gòu)造環(huán)境、水體環(huán)境、溫暖的氣候條件、適宜的水介質(zhì)條件,還需要頁(yè)巖油賦存的孔隙等儲(chǔ)集空間條件。典型的中高熟頁(yè)巖油層系沉積模式,盆地中心深水缺氧環(huán)境中發(fā)育富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖層,側(cè)向上隨著水深變淺漸變形成泥質(zhì)粉砂巖、泥質(zhì)碳酸鹽巖等致密層系,進(jìn)而變成砂巖、碳酸鹽巖等常規(guī)儲(chǔ)集層。受不同地質(zhì)時(shí)期構(gòu)造、氣候、海平面等環(huán)境條件頻繁變化的影響,水體出現(xiàn)深淺變化,在陸架、斜坡等巖相過(guò)渡區(qū)縱向上發(fā)生不同巖體的頻繁交互,頁(yè)巖層系與其他層系緊密接觸或互層接觸特征發(fā)育。若環(huán)境條件變化持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),水體持續(xù)變深或變淺,就形成穩(wěn)定厚度的富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖層系,其他層系直接上覆或下伏于頁(yè)巖層系;若環(huán)境條件變化持續(xù)時(shí)間較短,水體深淺波動(dòng)頻繁,在盆地斜坡區(qū)就形成單層厚度幾厘米甚至幾毫米的薄層砂巖/碳酸鹽巖層與頁(yè)巖層系夾層或混層,平面上具有大面積、不連續(xù)分布的特征。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,如孔隙度、孔徑分布、核磁滲透率。

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致密儲(chǔ)集層孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜、流體粘滯性偏高、微裂縫發(fā)育,復(fù)雜介質(zhì)條件和孔隙流體,對(duì)基于均勻介質(zhì)和理想流體假設(shè)的經(jīng)典孔隙介質(zhì)聲學(xué)理論模型和聲、電、磁等地球物理響應(yīng)機(jī)理研究提出了挑戰(zhàn)。與以圈閉描述為對(duì)象的常規(guī)地球物理勘探理論和技術(shù)相比,致密油層油水分異差,油層地球物理響應(yīng)差異小,致密油層識(shí)別、有效儲(chǔ)集層劃分、儲(chǔ)集層參數(shù)計(jì)算、儲(chǔ)集層展布預(yù)測(cè)、工程參數(shù)測(cè)井評(píng)價(jià)等遇到挑戰(zhàn)。 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。微毛細(xì)管孔隙:流體在自然壓差下無(wú)法流動(dòng)(泥巖)。磁共振非常規(guī)巖芯無(wú)損檢測(cè)

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,如流體可視化研究、高溫高壓驅(qū)替等等。磁共振非常規(guī)巖芯無(wú)損檢測(cè)

非常規(guī)巖芯油氣是指用傳統(tǒng)技術(shù)無(wú)法獲得自然工業(yè)產(chǎn)量、需用新技術(shù)改善儲(chǔ)層滲透率或流體黏度等才能經(jīng)濟(jì)開(kāi)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(gè)關(guān)鍵標(biāo)志和兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù),兩個(gè)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(wú)自然工業(yè)穩(wěn)定產(chǎn)量,達(dá)西滲流不明顯。兩個(gè)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(chǔ)共生,在盆地中心、斜坡大面積分布,圈閉界限與水動(dòng)力效應(yīng)不明顯(圖 2),儲(chǔ)量豐度低,主要采用水平井體積壓裂技術(shù)、平臺(tái)式鉆井—“工廠化”生產(chǎn)、納米技術(shù)提高采收率等方式開(kāi)采。非常規(guī)巖芯油氣主要類型有致密油、致密氣、頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣、煤層氣、重油瀝青、天然氣水合物等。磁共振非常規(guī)巖芯無(wú)損檢測(cè)

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