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低場磁共振非常規巖芯自由弛豫

來源: 發布時間:2025-01-03

中國陸相頁巖油勘探開發現狀與類型 中國陸相頁巖油資源豐富。從源外走向源內的勘探理念轉變和技術進步,推動陸相頁巖油成為中國石油勘探的熱點領域。近年來在準噶爾、鄂爾多斯、松遼、渤海灣、四川、三塘湖、柴達木等盆地取得頁巖油重要進展,建立了新疆吉木薩爾、大慶古龍等高重量級陸相頁巖油示范區,展現出良好發展前景。目前頁巖油勘探開發熱點主要集中在中高熟頁巖油,中高熟頁巖油大致可分為夾層型、混積型和頁巖型3類。夾層型頁巖油儲層為致密砂巖(如鄂爾多斯盆地延長組7段中上部)和凝灰巖(如三塘湖盆地條湖組),混積型頁巖油儲層為云質砂巖、砂質云巖(如準噶爾盆地蘆草溝組、渤海灣盆地滄東孔二段),頁巖型頁巖油儲層為高黏土頁巖(松遼盆地青山口組一段、鄂爾多斯盆地延長組7段下部)。核磁共振孔隙度值通常落在共密度值的±1pu內。低場磁共振非常規巖芯自由弛豫

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常規巖芯油氣是指用傳統技術可以獲得自然工業產量、可以直接進行經濟開采的油氣資源。常規巖芯油氣分布受明確的圈閉界限控制,有自然工業穩定產量,浮力作用明顯。常規巖芯油氣儲層孔隙度大于 10%,孔喉直徑大于 1μm 或空氣滲透率大于 1mD。常規巖芯油氣按圈閉類型,可以分為構造、巖性、地層等油氣藏類型。 非常規巖芯儲層呈現低速非達西滲流特征,存在啟動壓力梯度;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,啟動壓力梯度越大,非達西現象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅替力,形成有效開采的流動機制。一站式核磁共振非常規巖芯自由弛豫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,如束縛流體與可動流體識別、油氣水識別。

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常規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。河流發育在長期構造沉降、氣候潮濕的地區。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。

頁巖油是指已生成仍滯留于富有機質泥頁巖地層微納米級儲集空間中的石油,富有機質泥頁巖既是生油巖,又是儲集巖,具有6大地質特征: 地層壓力高且油質輕,易于流動和開采。頁巖油富集區位于已大規模生油的成熟富有機質頁巖地層中,一般地層能量較高,壓力系數可達 1. 2~2.0,也有少數低壓,如鄂爾多斯盆地延長組壓力系數為0.7~0.9。一般油質較輕,原油密度多為0.70~0.85 g /cm3,黏度多為0.7~20mPa·s,氣油比高,在納米級孔喉儲集系統中,更易于流動和開采。大面積連續分布,資源潛力大。頁巖油分布不受構造控制,無明顯圈閉界限,含油范圍受生油窗富有機質頁巖分布控制,大面積連續分布于盆地坳陷或斜坡區。頁巖生成的石油較多滯留于頁巖中,一般占總生油量的 20%~50% ,資源潛力大。北美海相頁巖分布面積大、厚度穩定、有機質豐度高、成熟度較高,有利于形成輕質和凝析頁巖油。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,如孔隙度、孔徑分布、核磁滲透率。

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致密油與頁巖油均無明顯圈閉界限,無自然工業產能,需要采用直井縫網壓裂、水平井體積壓裂、空氣與CO2 等氣驅、納米驅油劑等方式進行開發,形成“人造滲透率”,持續獲得產能,屬典型“人造油氣藏”。) 。通過整理國內外有關致密油與頁巖油研究進展,筆者認為二者在地質、開發、工程等方面均存在明顯差異,應定義為 2 種不同類型的非常規巖芯油氣資源。 致密油是指儲集在覆壓基質滲 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、致密碳酸鹽巖等儲集層中的 石油。單井一般無自然產能或自然產能低于工業 油流下限,但在一定經濟條件和技術措施下可獲得工業石油產量。如酸化壓裂、多級壓裂、水平井、多分支井等措施,這是目前全球非常規巖芯石油發展的亮點領域,當潤濕流體填充多孔介質(如巖石)時,T1和T2都急劇減小,并且弛豫機制不同于固體或流體中的質子。低場磁共振非常規巖芯自由弛豫

科研人員深入研究非常規巖芯,探索非常規油氣資源的分布規律。低場磁共振非常規巖芯自由弛豫

開展致密油、頁巖油形成條件和分布規律研究,致密油、頁巖油富集參數,建立不同類型的地質預測方法。開展大尺度致密油、頁巖油分布的物理與數值模擬,可揭示地層條件下致密油、頁巖油的分布及富集規律; 開展致密油、頁巖油資源評價模型及方法研究,可建立評價模型及標準,探索其分布范圍及邊界確定方法,極終評價中國大陸主要盆地致密油、頁巖油地質、技術可采資源量。開展致密油勘探開發先導區試驗研究,可確定致密油富集區評價參數、制定評價標準和建立評價方法。評價出致密油富集區與重點勘探區,明確頁巖油有利區。低場磁共振非常規巖芯自由弛豫