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高精度NMR非常规岩芯分析设备

关键词: 高精度NMR非常规岩芯分析设备 非常规岩芯

2024.11.22

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基于致密油与页岩油储集层物性差、粒度细、非均质性强,油气源储一体或近源聚集等特殊地质特征,致密油/页岩油在沉积环境与分布模式、储集层特征与成因机理、油气聚集规律、地质评价预测与地球物理响应等多方面遇到极大挑战,成为制约中国致密油与页岩油工业化发展的瓶颈。致密油与页岩油储集层均具有物性差,渗透率多小于1 mD,发育微-纳米级孔喉系统,成岩作用与非均质性强等而区别于常规岩芯油气储集层。故致密砂岩、碳酸盐岩与页岩等致密储集层成因机制与储集能力研究成为致密油与页岩油的重要问题。细粒页岩、粉砂岩以及混积岩石学与微观结构等储集层基本特征成为储集层储集性能评价的基础,精细表征微-纳米孔喉微观结构成为致密储集层评价的难点。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。高精度NMR非常规岩芯分析设备

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聚合物驱油: 聚合物驱使用聚合物溶液为驱油剂,是化学驱的重要方法,在世界上尤其在中国大庆油田有大范围的应用.在工程实际中,聚合物驱极常用的聚合物主要有两种: 人工合成的部分水解聚丙烯酰胺( HPAM) 和生物聚合物黄原胶.除此以外,人们也在研究用于采油的新型聚合物.早期人们普遍认为聚合物驱是通过提高宏观采油效率来提高整体采收率的,具体表现为聚合物溶液增加了驱替液粘度,并且造成了油水相渗透率不均衡降低,减小了驱替液和被驱替液的流度比,从而提高波及系数.随着对聚合物驱油机理研究的逐渐深入,人们发现由于聚合物溶液具有粘弹性,其在微观孔道中有特殊的流动性质.聚合物驱不仅能提高宏观采油效率,还能够提高微观驱替效率.高精度NMR非常规岩芯分析设备自由弛豫是流体的固有弛豫特性。它是由流体的物理性质控制的,如粘度和化学成分。

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随着世界油气工业勘探开发领域从常规岩芯油气向非常规岩芯油气延伸,非常规岩芯油气的勘探和研究日益受到重视。非常规岩芯油气与常规岩芯油气在基本概念、学科体系、地质研究、勘探方法、“甜点区”评价、技术攻关、开发方式与开采模式等 8 个方面有本质区别。非常规岩芯油气与常规岩芯油气地质学的理论基础,分别是连续型油气聚集理论和浮力圈闭成藏理论。非常规岩芯油气有两个关键标志:一是油气大面积连续分布,圈闭界限不明显,二是无自然工业稳定产量,达西渗流不明显;两个关键参数为: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。

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。对于中等粘度和轻质油,T2由自由弛豫和表面弛豫共同决定,并取决于粘度。

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纳米流体驱油 纳米流体是指以一定的方式和比例在基液中加入纳米颗粒( 尺寸一般为1~100 nm)制备成的均匀、稳定的流体.纳米颗粒尺寸小、比表面积大,加入不同的纳米颗粒可以制得不同纳米流体,具有不同的特殊性质.利用这些特殊性质提高采收率近些年成为研究的热点,其中涉及的微纳米力学问题是解释纳米流体提高采收率机理的关键问题. 纳米流体驱油中影响采油效率的因素有很多,如油滴的尺寸,纳米颗粒的浓度、尺寸、所带电荷、表面润湿性等.为研究这些因素的影响,学者们展开了一系列的理论、实验、模拟工作. 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。T2用CPMG序列测定孔隙流体的横向弛豫时间。低场核磁共振非常规岩芯扩散弛豫

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。高精度NMR非常规岩芯分析设备

聚合物驱油 为验证聚合物的粘弹性对驱油效率的影响,各国学者进行了一系列的实验.实验均发现,聚合物溶液的粘弹性越强,驱油效果越好.高粘弹性聚合物驱的采油率甚至是常规聚合物驱采油率的两倍.一些数值模拟研究结果也得出相似的结论,即聚合物溶液的粘弹性是影响微观驱替效率的重要因素.用UCM ( upper-convected Maxwell) 方程描述流体的粘弹性,使用有限体积法研究了粘弹性聚合物溶液流经变截面孔道时的性质.模拟结果表明,流体的弹性越大,流速越大,越有利于驱替出角落处的残余油.高精度NMR非常规岩芯分析设备

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