無損傷非常規巖芯液體驅替對巖芯影響

非常規巖芯油氣與常規巖芯油氣地質學的理論基礎，分別是連續型油氣聚集理論和浮力圈閉成藏理論。非常規巖芯油氣有兩個關鍵標志：一是油氣大面積連續分布，圈閉界限不明顯，二是無自然工業穩定產量，達西滲流不明顯；兩個關鍵參數為：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，在上述標志和參數方面表現明顯不同，孔隙度多介于10%～30%，滲透率多大于 1mD。非常規巖芯油氣評價重點是烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應力各向異性“六特性”及匹配關系，常規巖芯油氣評價重點是生、儲、蓋、圈、運、?！傲亍逼ヅ潢P系。非常規巖芯油氣富集“甜點區”有 8 項評價標準，其中 3 項關鍵指標是 TOC 大于 2%、孔隙度較高（致密油氣>10%，頁巖油氣>3%）和微裂縫發育；常規巖芯油氣重要評價成藏要素及其時空匹配，重點評價高質量烴源灶、有利儲集體、圈閉規模及有效的輸導體系等。低溫氣體吸附法：低溫液氮吸附法受到測試方法原理限制無法測量孔徑大于 300nm 的孔隙等。無損傷非常規巖芯液體驅替對巖芯影響

引入并發展連續型油氣聚集理論，提出連續型油氣聚集具有 10 項重要特征 ；通過納米 CT、場發射等先進手段，發現了致密油、致密氣、頁巖油和頁巖氣等非常規巖芯油氣儲層中納米孔喉系統 ；研究了不同類型非常規巖芯儲層地質特征、油氣形成與分布規律、“甜點區”主要控制因素；提出含油氣單元內常規與非常規巖芯油氣形成常規—非常規巖芯油氣“有序聚集”體系。賈承造等評價出不同類型非常規巖芯油氣資源潛力，明確提出中國不同類型非常規巖芯油氣發展戰略，提出了非常規巖芯油氣地質學的 4 項重要理論問題 ?！胺浅Ｒ帋r芯油氣地質學”的發展，不僅在于解決人類社會發展的能源需求，更重要的是培育非常規巖芯思維、非常規巖芯創新，使人類認識世界有非常規巖芯思想、改造世界有非常規巖芯方法、推動世界有非常規巖芯人才，形成“非常規巖芯哲學”重要理論基礎。高精度非常規巖芯應用研究巖石樣品的核磁共振弛豫特性取決于孔隙度、孔徑、孔隙流體性質和礦物學。

作為一種清潔能源，頁巖氣因其儲量豐富、分布廣，引起了人們的極大關注．頁巖氣所貯存的頁巖層由大量微納米孔隙構成 ，整體上表現為低孔隙度、低滲透率．對北美多個地區頁巖樣品進行分析，認為頁巖孔隙度極低(＜5%)，滲透率在10－9～10－3μm2之間。觀察了頁巖中復雜的孔隙結構，認為主要存在三種孔隙類型:直徑在5～1000nm 之間的層狀碳酸鹽孔隙、直徑在50～1000nm 之間的溶解碳酸鹽孔隙和直徑在 10～100 nm 之間的有機質孔隙．通過實驗得出頁巖孔隙直徑在2～20 nm 之間，有機質作為干酪根的主要成分，其含量達到 40%～50%．因此頁巖氣開發需要解決諸多微納米力學問題: ①頁巖氣在微納米孔隙中的貯存機制; ②頁巖氣注氣驅替的相關機制; ③頁巖氣開采過程中從微納米孔隙極終運移到井筒的多尺度運移機制 ．

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，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。

非常規巖芯油氣地質學研究的重要是“油氣是否連續聚集”，評價的重點是烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應力各向異性“六特性”及匹配關系，明確“生油氣能力、儲油氣能力、產油氣能力”；勘探主要目的是尋找“甜點區”與油氣連續或準連續分布邊界，開發追求單井極高累積產量與極大采收率，尋找低成本開采技術與經濟發展模式。常規巖芯油氣地質學研究的重要是“圈閉是否成藏”，評價的重點是生、儲、蓋、圈、運、保“六要素”及極合適匹配關系，勘探主要目標是發現油氣藏與儲量規模，開發主要是追求高產穩產和極大采收率。孔隙結構：單重、雙重、三重孔隙介質；共六種孔隙結構類型。氫核磁共振非常規巖芯分析

結合流體的T1和T2時間都很短，擴散速度也很慢(小D)，這是由于分子在小孔隙中的運動受到限制。無損傷非常規巖芯液體驅替對巖芯影響

非常規巖芯油氣儲集體物性差，如致密油、致密氣、頁巖油、頁巖氣和煤層氣儲層主體孔隙度小于 10%，地下滲透率小于 0.1mD，一般無自然工業產能,需要采取某種增產措施和特殊的鉆井技術，目前生產實踐中多采用水平井鉆井技術和體積壓裂技術，極大限度增大油層接觸面積與油氣流動通道。不斷提高非常規巖芯油氣的采收率，將是技術攻關的不變主題，極終實現納米級孔喉系統中的油氣極限采出。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。無損傷非常規巖芯液體驅替對巖芯影響

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