MAGMED系列非常規巖芯弛豫分析

隨著世界油氣工業勘探開發領域從常規巖芯油氣向非常規巖芯油氣延伸，非常規巖芯油氣的勘探和研究日益受到重視。非常規巖芯油氣與常規巖芯油氣在基本概念、學科體系、地質研究、勘探方法、“甜點區”評價、技術攻關、開發方式與開采模式等 8 個方面有本質區別。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。連通孔隙度：巖石中相互連通的孔隙體積Vc與巖石總體積Vb之比。MAGMED系列非常規巖芯弛豫分析

綜合對比非常規巖芯油氣儲層與常規巖芯油氣儲層特征，可歸納以下幾點差異： (1) 非常規巖芯油氣儲層致密，物性較差。非常規巖芯油氣儲層總體致密是其與常規巖芯油氣儲層的極大區別。松遼盆地讓字井區斜坡帶扶余油層泉四段砂巖儲層，孔隙度為1%～19%，平均為10.7%；滲透率為0.001～10mD，平均為0.82mD。常規砂巖儲層滲透率大于1mD，孔隙度達 10%～18%，孔隙類型為顆粒與填隙物溶蝕擴大孔、殘余原生孔，壓汞測試表明喉道直徑為1～10μm，孔喉連通性較好，埋深較淺； (2) 非常規巖芯油氣儲層巖性多樣，有效儲層規模較小。中國非常規巖芯油氣儲層巖性復雜，既有砂巖、石灰巖，也有頁巖、煤以及混積巖類等多種巖石類型。但致密油、致密氣、頁巖油、頁巖氣、煤層氣等主要類型儲層空氣基質滲透率多小于1mD，孔隙度主體小于12%，屬于致密儲層范疇。 (3) 非常規巖芯油氣儲層孔隙微觀結構復雜，孔喉多小于1μm。非常規巖芯油氣砂巖儲層與常規巖芯油氣致密砂巖儲層特征對比表明，非常規巖芯油氣致密砂巖儲層巖石組分中缺少抗壓程度的石英礦物，并多處于中、晚成巖階段，故以次生孔隙為主，喉道呈席狀、彎曲片狀，連通差；孔隙度為3%～10%，滲透率多小于1mD。高精度TD-NMR非常規巖芯油水氣飽和度檢測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，如流體可視化研究、高溫高壓驅替等等。

聚合物驅油： 聚合物溶液與盲端中的油不僅會產生切應力，還會在聚合物長鏈分子的作用下產生法向應力．由于法向應力的作用，聚合物溶液對油滴產生了更大的拉力，從而更有利于將油滴從側面盲端中“拉”出來．聚合物溶液的粘彈性越大，對油滴的拉拽效果越好，越有利于提高驅替效率。 經實驗發現，使用水、甘油、粘彈性HPAM 溶液分別作為驅替劑進行驅油試驗時，HPAM 驅替后孔道盲端中的殘余油量極少．聚合物溶液在孔道中流動時，不僅能夠像非彈性流體一樣“推”著前面的油，還能“拉”著側面和后面的 油．這是由于聚合物分子為長鏈高分子，長鏈與長鏈之間相互纏繞、相互制約．運動時，聚合物長鏈分子就會產生拉伸，帶動周圍的分子一起運動，從而能夠拉拽盲端中的殘余油，實驗結果表明，人工合成聚合物( HPAM，PAM) 的驅油效果比生物聚合物(黃原膠) 好，其中，HPAM 的效果極好，而且增加聚合物的分子量有利于提高采收率．

非常規巖芯油氣與常規巖芯油氣在油氣來源與成因上存在著密切聯系，在同一含油氣系統中，兩者具有相同的烴源系統和母質來源、相同的初次運移動力、相同或 相似的油氣組分及同位素組成等。兩者在空間分布上緊密共生出現，形成統一的常規—非常規巖芯油氣“有序聚集”體系。因此，在遵循兩類資源差異性的基礎上，常規—非常規巖芯油氣應協同發展，遵循二者“有序聚集”的內在規律，以各自特色的生產方式，對含油氣單元中不同層系、不同類型油氣資源，開展“立體勘探、協同開發”，從而極終實現對整個含油氣單元的高效、快速開發。對于流體中的質子：當流體處于梯度磁場并采用CPMG測量過程時，T2小于T1。

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。非常規巖芯儲層呈現低速非達西滲流特征，存在啟動壓力梯度。高精度TD-NMR非常規巖芯油水氣飽和度檢測

光學顯微鏡檢測技術可探測微米孔隙。MAGMED系列非常規巖芯弛豫分析

評價“甜點區”也是非常規巖芯油氣勘探研究的重要，貫穿整個勘探開發過程。非常規巖芯油氣甜點包括“地質甜點、工程甜點、經濟甜點”。非常規巖芯油氣富集“甜點區”評價有8個指標，其中3個主控因素及關鍵指標是：TOC大于2%（其中頁巖油S1>2mg/g）、孔隙度較高（致密油氣 >10%，頁巖油氣 >3%）和微裂縫發育。地質甜點著眼于烴源巖、儲層、超壓與裂縫等綜合評價，工程甜點著眼于埋深、巖石可壓性、應力各向異性等綜合評價，經濟甜點著眼于資源規模、埋深、地面條件等評價。如當前非常規巖芯致密油、致密氣、頁巖油和頁巖氣的“甜點區”評價，主要著眼于有利的烴源層、儲層、超壓、裂縫、局部構造等地質甜點要素評價，以及壓力系數、脆性、應力各向異性等工程甜點要素評價。MAGMED系列非常規巖芯弛豫分析