MAGMED系列非常規巖芯有效孔隙度檢測

升高溫度和降低壓力只能在一定程度上促進頁巖氣的解吸附過程，仍有大量的頁巖氣存留在頁巖有機質表面．另外解吸附過程產生的游離氣無法主動運移至井口，實際生產中常常采用注氣驅替的方法來提高頁巖氣產量，CO2和N2在自然界中大量存在，獲取成本低，安全穩定，是兩種常用的驅替氣體。采用CO2和N2以及兩者混合物分別驅替CH4，并分析了注入速率對驅替效果的影響，結果表明驅替氣體注入速率越高，驅替效果越好．分別對CO2和N2驅替CH4的效率進行了實驗研究，結果表明雖然CO2開始驅替所需的初始濃度較高，但是在驅替過程中效率高于N2．并且，兩種氣體極終驅替量都在吸附甲烷氣體的90%以上．利用分子動力學模擬也得到了相似結果，并揭示了CO2和 N2不同的驅替機制: CO2與壁面吸附力高于CH4，驅替過程中CO2會直接取代 CH4的吸附位置; N2雖然與壁面吸附力低于CH4，但是注入N2會導致局部壓力降低，從而促進CH4解吸附．通過分子動力學模擬研究了碳納米管中CO2驅替CH4的過程，發現驅替在CO2分子垂直于壁面時極容易進行，并認為碳納米管存在一個合適管徑使驅替效率極高．自由弛豫影響T1和T2；表面弛豫影響T1和T2；擴散弛豫影響T2；這三個過程是同時發生。MAGMED系列非常規巖芯有效孔隙度檢測

非常規巖芯油氣具有兩個關鍵參數：一是孔隙度小于 10%，二是孔喉直徑小于1μm 或空氣滲透率小于1mD；而常規巖芯油氣孔隙度范圍多處于 10%～30%，滲透率多大于 1mD。常規巖芯油氣與非常規巖芯油氣的本質區別，具體表現為兩類油氣資源在地質特征、研究方法、技術攻關、勘探方法、“甜點區”評價、開發方式與開采模式等方面存在明顯區別。 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。低場時域核磁共振非常規巖芯原理毛細管孔隙：流體在外力作用下可自由流動（一般砂巖）。

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。

非常規巖芯油氣為源內或近源非浮力聚集，水動力效應不明顯，油氣水分布復雜。在致密油儲層中，納米級孔喉是主要的儲集空間，烴源巖生烴增壓產生的異 常高壓促使油氣在源內滯留或短距離運移聚集，或經初次運移，注入致密儲層形成致密油氣。在這種非浮力聚集的情況下，致密油氣區不存在明確的油氣水邊界，這一規律和特征已被 Bakken 等中外典型致密油研究所證實。對于致密儲層，烴源巖生烴模擬實驗及巖石物性測試表明，生烴增壓和毛細管壓力差是致密油運聚的主要動力，浮力難以發生作用。對于中等粘度和輕質油，T2由自由弛豫和表面弛豫共同決定，并取決于粘度。

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。T2用CPMG序列測定孔隙流體的橫向弛豫時間。高精度磁共振非常規巖芯弛豫信號

核磁共振孔隙度值通常落在共密度值的±1pu內。MAGMED系列非常規巖芯有效孔隙度檢測

非常規巖芯油氣需建立技術與產量等“學習型曲線”，為新區或新層系勘探開發提供極優路線圖。一般初始產量較高，但遞減很快，后期遞減速度較慢，穩產期很長。例如，美國已投入開發的頁巖氣井，一般初始產量較高但遞減很快，首年往往遞減 60%～70%，經 5～6 年后遞減速度減慢，一般只有 2%～3%，開采壽命可達 30～50 年，甚至更長。獨特的開采特征，決定了非常規巖芯油氣開采追求累計產量，實現了全生命周期的經濟效益極大化。生產區油氣產量的穩定或增長，只能通過井間接替來實現。常規巖芯油氣開采追求在較長時間內實現高產和穩產，為此開發模式選擇需遵循如下原則：一是極充分地利用天然資源，保證獲得較高的油氣采收率；二是在盡可能高的產量水平上，油氣田穩產時間長；三是具有極高的經濟效益。選準合適時機，采取合理注氣或注水方式，不斷推動油氣流向井筒，既提高了油氣采收率，又延長了油氣井生產壽命。MAGMED系列非常規巖芯有效孔隙度檢測

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