TD-NMR非常規巖芯分析

非常規巖芯油氣儲層孔隙類型多樣，既有粒間溶蝕微孔、粒間原生微孔、粒內原生微孔，也存在有機質微孔與晶間微孔、微裂縫等多種類型；孔喉大小以納米級為主，但也存在微米級、毫米級微孔或微裂縫，中國海相頁巖氣儲層孔徑為 5～200nm，致密砂巖油儲層孔徑為 50～900nm，致密石灰巖油儲層孔徑為40～500nm，頁巖油儲層孔徑為 30～400nm，不同尺度孔喉大小構成了毫米—微米—納米多級別微孔—微裂縫系統。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。油的核磁共振特性變化很大，很大程度上取決于油的粘度。TD-NMR非常規巖芯分析

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：源儲一體，滯留聚集。頁巖油也是典型的源儲一體、滯留聚集、連續分布的石油聚集。與頁巖氣不同，頁巖油主要形成在有機質演化的液態烴生成階段。在富有機質泥頁巖持續生油階段，石油在泥頁巖儲集層中滯留聚集，呈現干酪根內分子吸附相、親油顆粒表面分子吸附相和親油孔隙網絡游離相 3 種類型，具有滯留聚集特點。只有在泥頁巖儲集層自身飽和后才向外溢散或運移。因此，處在液態烴生成階段的富有機質泥頁巖均可能聚集頁巖油。較高成熟度富有機質頁巖，含油性較好。富有機質頁巖主要發育在半深湖-深湖相沉積環境，常分布于極大湖泛面附近的高位體系域下部和湖侵體系域。富含有機質是泥頁巖富含油氣的基礎，當有機質開始大量生油后，才會富集有規模的頁巖油。高產富集頁巖油一般 TOC＞2% ，有利頁巖油成熟度 Ｒo 為 0. 7% ～ 2. 0% ，形成輕質油和凝析油，有利于開采。無損傷非常規巖芯高性能驅替系統流動孔隙度：流體能在其內自由流動的孔隙體積Vff與巖石總體積Vb之比。

致密油成為全球非常規巖芯石油勘探開發的亮點領域，通過解剖國內外致密油實例，可歸納出以下地質特征: 發育原生致密油和次生致密油。原生致密油主要受沉積作用影響，一般沉積物粒度細，泥質含量高，分選差，以原生孔為主，大多埋深較淺，未經歷強烈的成巖作用改造，巖石脆性低，裂縫不發育，孔隙度較高，而滲透率較低，多數為中高孔低滲型。次生致密油一般受多種成巖作用改造，儲集層原屬常規儲集層，但由于壓實、膠結等成巖作用，遠遠降低了孔隙度和滲透率，原生孔隙殘留較少，形成致密儲集層。單井產量一般較低。油層受巖性控制，水動力聯系差，邊底水驅動不明顯，自然能量補給差，產量遞減快、生產周期長，穩產靠井間接替，多數靠彈性和溶解氣驅采油，油層產能遞減快，一次采收率低( 8% ～ 12% ) ，采用注水、注氣保持能量后，或重復壓裂，二次采收率可提高到 25% ～ 30% 。

采用強化采油（EOＲ）可以提高宏觀和(或) 微觀采油效率，進而提高整體的采收率．常規的強化采油（EOＲ）方法主要有化學驅、氣體混相驅、熱力采油等．其中，化學驅包含聚合物驅、表面活性劑驅、堿驅、三元復合驅等．此外，近些年納米流體驅也成為研究熱點。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。光學顯微鏡檢測技術可探測微米孔隙。

納米流體驅油；傳統的常規強化采油（EOR)方法雖然能夠提高采收率，但提高幅度有限，一些大型油田的原油地質儲量(OOIP)仍有50%以上未被開采出，人們急需一種突破常規的方法來大幅提高采收率．納米技術作為一種新興的油氣開采技術，已經在提高傳感器靈敏度、控制失水量、提高固井質量、提高井眼穩定性等方面有了較為普遍的應用．在EOＲ中運用納米技術來提高采收率近些年逐漸成為人們關注的焦點，具體方法主要為使用納米流體進行驅油．自由流體模型或Coates模型可應用于含水和/或碳氫化合物的地層。高精度磁共振非常規巖芯液體驅替對巖芯影響

由于流體之間的弛豫時間NMR數據可用于區分粘土結合水、毛細結合水、可動水、天然氣、輕質油和粘性油。TD-NMR非常規巖芯分析

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