2024-11-17 04:04:12
采用強(qiáng)化采油(EOR)可以提高宏觀和(或) 微觀采油效率,進(jìn)而提高整體的采收率.常規(guī)的強(qiáng)化采油(EOR)方法主要有化學(xué)驅(qū)、氣體混相驅(qū)、熱力采油等.其中,化學(xué)驅(qū)包含聚合物驅(qū)、表面活性劑驅(qū)、堿驅(qū)、三元復(fù)合驅(qū)等.此外,近些年納米流體驅(qū)也成為研究熱點(diǎn)。 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(guò)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(kāi)采的流動(dòng)機(jī)制。當(dāng)潤(rùn)濕流體填充多孔介質(zhì)(如巖石)時(shí),T1和T2都急劇減小,并且弛豫機(jī)制不同于固體或流體中的質(zhì)子。MAGMED系列非常規(guī)巖芯檢測(cè)原理
作為一種清潔能源,頁(yè)巖氣因其儲(chǔ)量豐富、分布廣,引起了人們的極大關(guān)注.頁(yè)巖氣所貯存的頁(yè)巖層由大量微納米孔隙構(gòu)成 ,整體上表現(xiàn)為低孔隙度、低滲透率.對(duì)北美多個(gè)地區(qū)頁(yè)巖樣品進(jìn)行分析,認(rèn)為頁(yè)巖孔隙度極低(<5%),滲透率在10-9~10-3μm2之間。觀察了頁(yè)巖中復(fù)雜的孔隙結(jié)構(gòu),認(rèn)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(jī)質(zhì)孔隙.通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出頁(yè)巖孔隙直徑在2~20 nm 之間,有機(jī)質(zhì)作為干酪根的主要成分,其含量達(dá)到 40%~50%.因此頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)需要解決諸多微納米力學(xué)問(wèn)題: ①頁(yè)巖氣在微納米孔隙中的貯存機(jī)制; ②頁(yè)巖氣注氣驅(qū)替的相關(guān)機(jī)制; ③頁(yè)巖氣開(kāi)采過(guò)程中從微納米孔隙極終運(yùn)移到井筒的多尺度運(yùn)移機(jī)制 .時(shí)域磁共振非常規(guī)巖芯液體飽和度檢測(cè)對(duì)非常規(guī)巖芯的深入探索有助于發(fā)現(xiàn)新的能源資源。
致密油成為全球非常規(guī)巖芯石油勘探開(kāi)發(fā)的亮點(diǎn)領(lǐng)域,通過(guò)解剖國(guó)內(nèi)外致密油實(shí)例,可歸納出以下地質(zhì)特征: 致密碳酸鹽巖、致密砂巖為2類主要儲(chǔ)集層。儲(chǔ)集層物性差,基質(zhì)滲透率低,空氣滲透率多小于或等于1×10-3μm2,孔隙度小于或等于12% ,受有利沉積相帶控制。 富油氣凹陷內(nèi)致密油源儲(chǔ)共生。圈閉界限不明顯,高質(zhì)量生油巖區(qū)致密油大面積連續(xù)分布,一般TOC≥2%。 油氣以短距離運(yùn)移為主。持續(xù)充注,非浮力聚集,油層壓 力系數(shù)變化大、油質(zhì)輕; 一般生油巖成熟區(qū)( 0.6%≤Ro≤1.3% ) 氣油比高,初期易高產(chǎn)。
致密油是一種非常規(guī)巖芯石油資源,產(chǎn)層為具極低滲透率的頁(yè)巖、粉砂巖、砂巖或碳酸鹽巖等致密儲(chǔ)集層,具有與富有機(jī)質(zhì)源巖緊密接觸,原油油質(zhì)輕的基本地質(zhì)特征。在開(kāi)采方面,也需要利用水平鉆井、分級(jí)壓裂等頁(yè)巖氣開(kāi)采的特殊方式。在地質(zhì)特征、甜點(diǎn)區(qū)、資源潛力等方面,致密油與頁(yè)巖油均存在差異。 致密油聚集機(jī)理則為“近源阻流聚集”或“近源成藏”,區(qū)域蓋層或致密化減孔,致使油氣遇阻,不能運(yùn)移進(jìn)入更遠(yuǎn)圈閉。形成包括烴類初次運(yùn)移和烴類聚集兩個(gè)過(guò)程,烴類初次運(yùn)移受源儲(chǔ)壓差、供烴界面窗口、孔喉結(jié)構(gòu)等控制,近源烴類聚集主要受長(zhǎng)期供烴指向、優(yōu)勢(shì)運(yùn)移孔喉系統(tǒng)、規(guī)模儲(chǔ)集空間等時(shí)空匹配控制??蒲腥藛T深入研究非常規(guī)巖芯,探索非常規(guī)油氣資源的分布規(guī)律。
聚合物驅(qū)油 為驗(yàn)證聚合物的粘彈性對(duì)驅(qū)油效率的影響,各國(guó)學(xué)者進(jìn)行了一系列的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)均發(fā)現(xiàn),聚合物溶液的粘彈性越強(qiáng),驅(qū)油效果越好.高粘彈性聚合物驅(qū)的采油率甚至是常規(guī)聚合物驅(qū)采油率的兩倍.一些數(shù)值模擬研究結(jié)果也得出相似的結(jié)論,即聚合物溶液的粘彈性是影響微觀驅(qū)替效率的重要因素.用UCM ( upper-convected Maxwell) 方程描述流體的粘彈性,使用有限體積法研究了粘彈性聚合物溶液流經(jīng)變截面孔道時(shí)的性質(zhì).模擬結(jié)果表明,流體的彈性越大,流速越大,越有利于驅(qū)替出角落處的殘余油.達(dá)西進(jìn)行了水通過(guò)飽和砂的實(shí)驗(yàn)研究,發(fā)現(xiàn)了滲流量Q與上下游水頭差和垂直于水流方向的截面積A成正比。時(shí)域磁共振非常規(guī)巖芯液體飽和度檢測(cè)
非常規(guī)巖芯的研究對(duì)于深入了解地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)有著至關(guān)重要的作用。MAGMED系列非常規(guī)巖芯檢測(cè)原理
引入并發(fā)展連續(xù)型油氣聚集理論,提出連續(xù)型油氣聚集具有 10 項(xiàng)重要特征 ;通過(guò)納米 CT、場(chǎng)發(fā)射等先進(jìn)手段,發(fā)現(xiàn)了致密油、致密氣、頁(yè)巖油和頁(yè)巖氣等非常規(guī)巖芯油氣儲(chǔ)層中納米孔喉系統(tǒng) ;研究了不同類型非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層地質(zhì)特征、油氣形成與分布規(guī)律、“甜點(diǎn)區(qū)”主要控制因素;提出含油氣單元內(nèi)常規(guī)與非常規(guī)巖芯油氣形成常規(guī)—非常規(guī)巖芯油氣“有序聚集”體系。賈承造等評(píng)價(jià)出不同類型非常規(guī)巖芯油氣資源潛力,明確提出中國(guó)不同類型非常規(guī)巖芯油氣發(fā)展戰(zhàn)略,提出了非常規(guī)巖芯油氣地質(zhì)學(xué)的 4 項(xiàng)重要理論問(wèn)題 ?!胺浅R?guī)巖芯油氣地質(zhì)學(xué)”的發(fā)展,不僅在于解決人類社會(huì)發(fā)展的能源需求,更重要的是培育非常規(guī)巖芯思維、非常規(guī)巖芯創(chuàng)新,使人類認(rèn)識(shí)世界有非常規(guī)巖芯思想、改造世界有非常規(guī)巖芯方法、推動(dòng)世界有非常規(guī)巖芯人才,形成“非常規(guī)巖芯哲學(xué)”重要理論基礎(chǔ)。MAGMED系列非常規(guī)巖芯檢測(cè)原理