TD-NMR非常规岩芯检测
页岩油是指已生成仍滞留于富有机质泥页岩地层微纳米级储集空间中的石油,富有机质泥页岩既是生油岩,又是储集岩,具有6大地质特征: 源储一体,滞留聚集。页岩油也是典型的源储一体、滞留聚集、连续分布的石油聚集。与页岩气不同,页岩油主要形成在有机质演化的液态烃生成阶段。在富有机质泥页岩持续生油阶段,石油在泥页岩储集层中滞留聚集,呈现干酪根内分子吸附相、亲油颗粒表面分子吸附相和亲油孔隙网络游离相 3 种类型,具有滞留聚集特点。只有在泥页岩储集层自身饱和后才向外溢散或运移。因此,处在液态烃生成阶段的富有机质泥页岩均可能聚集页岩油。 较高成熟度富有机质页岩,含油性较好。富有机质页岩主要发育在半深湖-深湖相沉积环境,常分布于极大湖泛面附近的高位体系域下部和湖侵体系域。富含有机质是泥页岩富含油气的基础,当有机质开始大量生油后,才会富集有规模的页岩油。高产富集页岩油一般 TOC>2% ,有利页岩油成熟度 Ro 为 0. 7% ~ 2. 0% ,形成轻质油和凝析油,有利于开采。天然气表现出很长的T1时间,但很短的T2时间和单指数型弛豫衰减。TD-NMR非常规岩芯检测
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致密油是一种非常规岩芯石油资源,产层为具极低渗透率的页岩、粉砂岩、砂岩或碳酸盐岩等致密储集层,具有与富有机质源岩紧密接触,原油油质轻的基本地质特征。在开采方面,也需要利用水平钻井、分级压裂等页岩气开采的特殊方式。在地质特征、甜点区、资源潜力等方面,致密油与页岩油均存在差异。 致密油聚集机理则为“近源阻流聚集”或“近源成藏”,区域盖层或致密化减孔,致使油气遇阻,不能运移进入更远圈闭。形成包括烃类初次运移和烃类聚集两个过程,烃类初次运移受源储压差、供烃界面窗口、孔喉结构等控制,近源烃类聚集主要受长期供烃指向、优势运移孔喉系统、规模储集空间等时空匹配控制。TD-NMR非常规岩芯检测非常规岩芯储层呈现低速非达西渗流特征,存在启动压力梯度。
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致密油成为全球非常规岩芯石油勘探开发的亮点领域,通过解剖国内外致密油实例,可归纳出以下地质特征: 致密碳酸盐岩、致密砂岩为2类主要储集层。储集层物性差,基质渗透率低,空气渗透率多小于或等于1×10-3μm2,孔隙度小于或等于12% ,受有利沉积相带控制。 富油气凹陷内致密油源储共生。圈闭界限不明显,高质量生油岩区致密油大面积连续分布,一般TOC≥2%。 油气以短距离运移为主。持续充注,非浮力聚集,油层压 力系数变化大、油质轻; 一般生油岩成熟区( 0.6%≤Ro≤1.3% ) 气油比高,初期易高产。
非常规岩芯油气储集体物性差,如致密油、致密气、页岩油、页岩气和煤层气储层主体孔隙度小于 10%,地下渗透率小于 0.1mD,一般无自然工业产能,需要采取某种增产措施和特殊的钻井技术,目前生产实践中多采用水平井钻井技术和体积压裂技术,极大限度增大油层接触面积与油气流动通道。不断提高非常规岩芯油气的采收率,将是技术攻关的不变主题,极终实现纳米级孔喉系统中的油气极限采出。非常规岩芯储层呈现低速非达西渗流特征,存在启动压力梯度;渗流曲线由平缓过渡的两段组成,较低渗流速度下的上凹型非线性渗流曲线和较高流速下的拟线性渗流曲线,渗流曲线主要受岩芯渗透率的影响,渗透率越低,启动压力梯度越大,非达西现象越明显。需要人工压裂注气液,增加驱替力,形成有效开采的流动机制。综合对比非常规岩芯油气储层与常规岩芯油气储层特征。
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海相页岩油与陆相页岩形成与分布特征: 陆相页岩油形成与分布特征:①富有机质页岩主要形成于二叠纪—新近纪暖室期,整体气候湿润,降水丰富,部分靠近海洋的盆地易受海水间歇倒灌影响,形成海陆过渡相沉积,但在陆内干旱气候带发育蒸发咸化湖盆。长周期构造演化和中短期气候变化旋回控制了陆相细粒沉积。②页岩分布在断陷湖盆、坳陷湖盆、前陆盆地前渊等负向构造单元中心及其周缘斜坡中心,细粒沉积空间相对局限。③富有机质层段受局部有利沉积微相控制而相对集中分布,有机质普遍以中低成熟度为主,Ro 普遍小于1.0%,有机质类型以Ⅰ型干酪根为主,其次为Ⅱ型干酪根,但受陆源沉积注入影响,局部发育Ⅲ型干酪根;页岩层段矿物成分复杂,黏土矿物含量高,微纳米无机孔隙和微页理裂缝为主要储渗空间通道,相对高孔隙储层“甜点区段”局部富集,流体黏度和密度大,地层压力和GOR相对较低,单层厚度小且不均质性强。通过对非常规岩芯的精细观测,我们得以了解非均质性强的地质体特征。TD-NMR非常规岩芯检测
微孔隙中的流体表现出快速的T,当TE=0.5 ms时可以观察到,但当TE=1.2 ms时不能观察到。TD-NMR非常规岩芯检测
致密油与页岩油均无明显圈闭界限,无自然工业产能,需要采用直井缝网压裂、水平井体积压裂、空气与CO2 等气驱、纳米驱油剂等方式进行开发,形成“人造渗透率”,持续获得产能,属典型“人造油气藏”。) 。通过整理国内外有关致密油与页岩油研究进展,笔者认为二者在地质、开发、工程等方面均存在明显差异,应定义为 2 种不同类型的非常规岩芯油气资源。 致密油是指储集在覆压基质渗 透率小于或等于 0. 1×10 -3μm2( 空气渗透率小于 1× 10 -3μm2) 的致密砂岩、致密碳酸盐岩等储集层中的 石油。单井一般无自然产能或自然产能低于工业 油流下限,但在一定经济条件和技术措施下可获得工业石油产量。如酸化压裂、多级压裂、水平井、多分支井等措施,这是目前全球非常规岩芯石油发展的亮点领域,TD-NMR非常规岩芯检测