低场时域核磁共振非常规岩芯弛豫分析
关键词: 低场时域核磁共振非常规岩芯弛豫分析 非常规岩芯
2024.11.18
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非常规岩芯油气储层与常规岩芯油气储层在储集性能、孔隙结构、储层评价标准与方法、储层中油气赋存状态等多个方面均存在较大差异 。整体而言,非常规岩芯油气储层以纳米、微米孔喉为主,微观孔喉结构复杂,决定了其低孔低渗的储集特征,控制了油气聚集机制、富集规律等基本地质特征,油气开发需要借助水平井分段压裂、体积压裂等特殊方法才能获取有效经济产能;常规岩芯油气储层孔隙度、渗透率较高,孔喉以微米级为主,甚至可见厘米级溶孔、溶洞,储集物性较好,油气开采以常规方式为主。低场核磁共振技术已被广泛应用于储层实验评价研究的各个方面,如孔隙度、孔径分布、核磁渗透率。低场时域核磁共振非常规岩芯弛豫分析
非常规岩芯油气突破了储层物性下限与传统圈闭找油理念,针对大面积展布的非常规岩芯储集体,关键在于大规模纳米级孔喉致密储层背景与油气生成、排聚过程的时空匹配。重点研究烃源岩和储集体评价条件、油气充注下限及有效性、运移和渗流机理、重要区评价指标等,油气运移为初次运移或短距离二次运移,生烃增压和毛细管压力差是油气运移和聚集的主要动力,通常遵循非达西渗流定律油气地质研究的目标是重要区、确定富集甜点区,关键是编制出“三图一表”,即成熟烃源岩厚度平面分布图、储层厚度平面分布图、储层顶面构造图和甜点区评价表。一站式磁共振非常规岩芯弛豫分析孔隙大小、渗透率、碳氢化合物性质、空泡、裂缝和颗粒大小,通常也可以通过弛豫时间NMR数据提取。
非常规岩芯油气具有两个关键参数:一是孔隙度小于 10%,二是孔喉直径小于1μm 或空气渗透率小于1mD;而常规岩芯油气孔隙度范围多处于 10%~30%,渗透率多大于 1mD。常规岩芯油气与非常规岩芯油气的本质区别,具体表现为两类油气资源在地质特征、研究方法、技术攻关、勘探方法、“甜点区”评价、开发方式与开采模式等方面存在明显区别。 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。
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。与自由弛豫一样,物理性质如粘度和分子组成控制着扩散系数。同样,环境条件、温度和压力都会影响扩散。
非常规岩芯油气地质学就是一门研究非常规岩芯油气类型、细粒沉积、微纳米级孔隙储层、油气形成机理、分布特征、富集规律、产出机制、评价方法、重要技术、发展战略与经济评价等为重点的新兴油气地质学科,已成为石油与天然气地质学的一个重要分支。非常规岩芯油气是以连续型或准连续型油气聚集的重要区和甜点区为研究对象,源储配置是重要,学科基础是连续型油气聚集理论。常规石油地质学研究对象是圈闭和油气藏,重要是圈闭及其有效性,学科基础是浮力 圈闭成藏理论。低场核磁共振技术已被广泛应用于储层实验评价研究的各个方面,如伪毛细管压力曲线转换、残余油分布。麦格瑞非常规岩芯可动与不可动固体有机质含量
流动孔隙度:流体能在其内自由流动的孔隙体积Vff与岩石总体积Vb之比。低场时域核磁共振非常规岩芯弛豫分析
常规岩芯油气资源主要分布在冲积扇、扇三角洲、河流以及正常三角洲等粗粒沉积体系中;非常规岩芯油气资源赋存在大型湖盆的细粒三角洲前缘、三角洲和湖相泥页岩等细粒沉积体系。中国中、新生代陆相含油气盆地中油气田分布规律表明,一个含油气盆地中极大的碎屑岩主力油田总是形成于盆地内极大的河流—三角洲 ( 或冲积扇—扇三角洲 ) 体系中。冲积扇由于其近源快速堆积,搬运和沉积的间歇性很大,沉积物以粗而分选差为其主要特点。河流发育在长期构造沉降、气候潮湿的地区。河道砂体平面上呈很长的条带状,多个成因单元垂向叠置或侧向连接成大面积连通的砂体。三角洲砂体往往发育在大型平缓的地台背景,多期分流河道垂向叠加,横向连片形成大型复合三角洲砂体。三角洲砂体与深湖相烃源岩呈指状交互,具有良好的成藏背景。低场时域核磁共振非常规岩芯弛豫分析
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