非常規(guī)巖芯油氣主要分布于前陸盆地坳陷—斜坡、坳陷盆地中心及克拉通向斜部位等負(fù)向構(gòu)造單元中,油氣分布多數(shù)游離于二級(jí)構(gòu)造單元高部位以外,主體是位于盆地中心及斜坡,呈大面積連續(xù)型或準(zhǔn)連續(xù)型分布。非常規(guī)巖芯油氣勘探,關(guān)鍵是尋找大面積層狀儲(chǔ)集體,重要工作是突破“甜點(diǎn)區(qū)”,確定甜點(diǎn)區(qū)的富有機(jī)質(zhì)烴源巖、有利儲(chǔ)集體、高含油氣飽和度、易于流動(dòng)的流體、異常超壓、發(fā)育裂縫、適中的埋藏深度等主要控制因素,確立連續(xù)型油氣區(qū)邊界與空間展布。第一步,按照重要區(qū)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)出重要區(qū),結(jié)合儲(chǔ)層、局部構(gòu)造、斷裂與微裂縫發(fā)育狀況,篩選出“甜點(diǎn)區(qū)”;第二步,在“甜點(diǎn)區(qū) ”進(jìn)行開采試驗(yàn),力爭(zhēng)取得工業(yè)生產(chǎn)突破,同時(shí)探索適合該區(qū)的技術(shù)路線;第三步,外甩擴(kuò)大評(píng)價(jià)范圍,探索連續(xù)型含油氣邊界,確定油氣資源潛力。粘土結(jié)合水、毛細(xì)管結(jié)合水和可動(dòng)水具有不同的孔隙大小和位置。小核磁共振非常規(guī)巖芯高性能驅(qū)替系統(tǒng)
中國(guó)陸相頁(yè)巖油勘探開發(fā)現(xiàn)狀與類型 中國(guó)陸相頁(yè)巖油資源豐富。從源外走向源內(nèi)的勘探理念轉(zhuǎn)變和技術(shù)進(jìn)步,推動(dòng)陸相頁(yè)巖油成為中國(guó)石油勘探的熱點(diǎn)領(lǐng)域。近年來在準(zhǔn)噶爾、鄂爾多斯、松遼、渤海灣、四川、三塘湖、柴達(dá)木等盆地取得頁(yè)巖油重要進(jìn)展,建立了新疆吉木薩爾、大慶古龍等高重量級(jí)陸相頁(yè)巖油示范區(qū),展現(xiàn)出良好發(fā)展前景。目前頁(yè)巖油勘探開發(fā)熱點(diǎn)主要集中在中高熟頁(yè)巖油,中高熟頁(yè)巖油大致可分為夾層型、混積型和頁(yè)巖型3類。夾層型頁(yè)巖油儲(chǔ)層為致密砂巖(如鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組7段中上部)和凝灰?guī)r(如三塘湖盆地條湖組),混積型頁(yè)巖油儲(chǔ)層為云質(zhì)砂巖、砂質(zhì)云巖(如準(zhǔn)噶爾盆地蘆草溝組、渤海灣盆地滄東孔二段),頁(yè)巖型頁(yè)巖油儲(chǔ)層為高黏土頁(yè)巖(松遼盆地青山口組一段、鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組7段下部)。TD-NMR非常規(guī)巖芯液體驅(qū)替的影響非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層孔隙度小于10%;孔喉直徑小于1μm或空氣滲透率小于1mD。
頁(yè)巖氣開采是指貯存在微納米孔隙和顆粒間的頁(yè)巖氣在人為驅(qū)動(dòng)下運(yùn)移至宏觀裂縫,極終匯集到井筒的過程 頁(yè)巖氣具有多種貯存方式: ①吸附在有機(jī)質(zhì)(干酪根) 孔隙表面; ②游離于孔隙和裂縫中; ③溶解于瀝青和干酪根中.其中吸附是主要貯存方式,吸附氣可以占到頁(yè)巖氣總量 20% ~ 85%.吸附量的大小與有機(jī)碳含量成正比,此外還受儲(chǔ)層的壓力、溫度和比表面積等因素的影響,關(guān)系十分復(fù)雜.吸附機(jī)理的準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)對(duì)頁(yè)巖氣解吸以及產(chǎn)量預(yù)測(cè)起到至關(guān)重要的作用.
非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)集體物性差,如致密油、致密氣、頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣和煤層氣儲(chǔ)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(yè)產(chǎn)能,需要采取某種增產(chǎn)措施和特殊的鉆井技術(shù),目前生產(chǎn)實(shí)踐中多采用水平井鉆井技術(shù)和體積壓裂技術(shù),極大限度增大油層接觸面積與油氣流動(dòng)通道。不斷提高非常規(guī)巖芯油氣的采收率,將是技術(shù)攻關(guān)的不變主題,極終實(shí)現(xiàn)納米級(jí)孔喉系統(tǒng)中的油氣極限采出。非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)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(dòng)壓力梯度越大,非達(dá)西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅(qū)替力,形成有效開采的流動(dòng)機(jī)制。自由弛豫是流體的固有弛豫特性。它是由流體的物理性質(zhì)控制的,如粘度和化學(xué)成分。
致密油與頁(yè)巖油均無明顯圈閉界限,無自然工業(yè)產(chǎn)能,需要采用直井縫網(wǎng)壓裂、水平井體積壓裂、空氣與CO2 等氣驅(qū)、納米驅(qū)油劑等方式進(jìn)行開發(fā),形成“人造滲透率”,持續(xù)獲得產(chǎn)能,屬典型“人造油氣藏”。) 。通過整理國(guó)內(nèi)外有關(guān)致密油與頁(yè)巖油研究進(jìn)展,筆者認(rèn)為二者在地質(zhì)、開發(fā)、工程等方面均存在明顯差異,應(yīng)定義為 2 種不同類型的非常規(guī)巖芯油氣資源。 致密油是指儲(chǔ)集在覆壓基質(zhì)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(chǔ)集層中的 石油。單井一般無自然產(chǎn)能或自然產(chǎn)能低于工業(yè) 油流下限,但在一定經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)措施下可獲得工業(yè)石油產(chǎn)量。如酸化壓裂、多級(jí)壓裂、水平井、多分支井等措施,這是目前全球非常規(guī)巖芯石油發(fā)展的亮點(diǎn)領(lǐng)域,低溫氣體吸附法:低溫液氮吸附法受到測(cè)試方法原理限制無法測(cè)量孔徑大于 300nm 的孔隙等。小核磁共振非常規(guī)巖芯高性能驅(qū)替系統(tǒng)
游離水通常具有中等的T1、T2和D值。小核磁共振非常規(guī)巖芯高性能驅(qū)替系統(tǒng)
致密油與頁(yè)巖油均無明顯圈閉界限,無自然工業(yè)產(chǎn)能,需要采用直井縫網(wǎng)壓裂、水平井體積壓裂、空氣與CO2 等氣驅(qū)、納米驅(qū)油劑等方式進(jìn)行開發(fā),形成“人造滲透率”,持續(xù)獲得產(chǎn)能,屬典型“人造油氣藏”。) 。通過整理國(guó)內(nèi)外有關(guān)致密油與頁(yè)巖油研究進(jìn)展,筆者認(rèn)為二者在地質(zhì)、開發(fā)、工程等方面均存在明顯差異,應(yīng)定義為 2 種不同類型的非常規(guī)巖芯油氣資源。 頁(yè)巖油是指成熟或低熟烴源巖已生成并滯留在頁(yè)巖地層中的石油聚集,頁(yè)巖既是生油巖,又是儲(chǔ)集巖,石油基本未運(yùn)移( 圖 1) ,屬原地滯留油氣資源,是未來非常規(guī)巖芯石油發(fā)展的潛在領(lǐng)域。小核磁共振非常規(guī)巖芯高性能驅(qū)替系統(tǒng)