基于核磁共振技术的古龙页岩含油饱和度评价新方法

古龙页岩具有黏土含量高、气油比高、页理和微纳米孔隙发育、孔隙结构和岩电关系复杂的特征,传统饱和度实验分析和测井饱和度评价面临挑战.实验分析表明古龙页岩具有大孔隙含可动油、孔隙中不含可动水、微纳米孔隙中也含油的特点.通过分析现有保压密闭取心含油饱和度实验技术方法的不足,提出以现场一维核磁实验分析饱和度为依据,建立适合古龙...     

核磁共振方法研究油水过渡带驱替特征

目前,利用常规手段难以对低含油饱和度油水过渡带进行开采,利用气驱及化学驱方式开采仍具有开发潜力,但对于不同类型的油水过渡带,其开发机理不明确。开展4组天然岩心驱替实验,利用核磁共振技术研究不同类型油水过渡带中剩余油的启动机理和主要分布状态,在此基础上研究油水过渡带的开发特征。实验结果表明,气驱开发方式更适用于低渗岩心;化学驱的乳化及降低表面张力作用对小孔隙中剩余油有较好的动用程度,提高采收率效果显著。     

复配聚合物对驱油效果影响的核磁共振实验研究

为研究不同相对分子质量聚合物复配对驱油效果的影响,基于在线核磁共振成像技术,对相对分子质量为1 000×104的单一聚合物及复配聚合物开展岩心驱替实验。根据水驱阶段结束、聚合物驱阶段结束的核磁共振T2谱信号对不同尺寸孔喉的氟油动用程度占总动用程度的比例进行定量表征及分析。结果表明:在2种聚合物粘度基本相同、岩心孔喉结构相近的情况下,使用复配聚合物的岩心采出程度和中、小尺寸孔喉中氟油采出量占总油量的比例分别比使用单一聚合物高1.5%和7.1%。复配聚合物中的小相对分子质量聚合物由于具有较小的尺寸,可以有效驱替出中、小尺寸孔喉中的氟油,而大相对分子质量聚合物对大尺寸孔喉中的氟油驱油效果也较好,与单一聚合物相比,复配聚合物可以动用更宽尺寸孔喉范围内的氟油,从而扩大波及体积,取得更好的驱油效果。     

孔隙含盐量对原油驱替效率的影响

对储层中含有硬盐的凝析气田进行了孔隙含盐量与原油采收率影响关系的研究,论述了该储层的淡水驱替、毛管油驱替、聚合物驱替对原油采收率增值的影响,为同类油气藏的开发和提高采收率提供了依据。     

驱替实验中油相核磁共振T2谱表征方法

利用核磁共振T₂谱可以直观地反映出岩心的孔喉大小、分布及岩心中流体的分布状态、可动流体含量等信息,是研究孔隙结构及流体分布的一种重要的实验方法,而渗流实验是研究储层渗流能力、残余油分布、驱油效率等重要的开发实验。结合油–水两相渗流实验和核磁共振T₂谱,用MnCl₂溶液(锰水)对岩心进行驱替,发现用锰水驱替后可以较好地屏蔽岩心中水的核磁信号,且锰水驱替相比于锰水浸泡具有更好的屏蔽效果,锰水驱替实验还可以反映出饱和油和残余油的核磁信号,为研究残余油的分布提供一种较为直观的实验方法。     

基于核磁共振技术研究页岩自发渗吸过程

页岩储层水力压裂初期形成水锁,导致压裂液返排率低,关井一段时间后水锁自动解除,为研究出现该现象的原因,运用了低磁场核磁共振技术研究压裂液在页岩自发渗吸过程中的分布特征。结果表明：砂岩和火山岩T₂谱均存在3个峰,随自发渗吸时间的增加,核磁信号振幅均匀增加,表明砂岩和火山岩自发渗吸过程中,所有孔隙均匀吸水;但页岩T₂谱具有双峰特征,且自发渗吸过程中核磁信号振幅增加具有不对称特征,右峰（大孔隙和裂缝）在自发渗吸初期被迅速充满,随自发渗吸时间的增加,左峰的左翼振幅逐渐重合,表明液体优先充满微孔隙,右翼振幅逐渐增加,稍大孔隙逐渐被液体充填,且右翼整体向右移动,表明页岩中出现了大量的新孔隙,新增孔隙是吸水膨胀产生的微裂缝。     

驱替过程中重力舌进特征的核磁共振可视化实验

重力舌进是一种岩心驱替实验中常见的由于重力作用导致驱替剂沿岩心上缘或下缘突进的现象,其直接影响驱替剂的应用效果。由于在驱替过程中无法对岩心内部进行直接观察,因此对重力舌进现象没有直观的认识。利用油藏数值模拟方法模拟了重力对水驱油过程中流体流动形态的影响,并利用基于核磁共振成像技术的岩心驱替可视化实验方法研究了重力舌进产生的条件及影响因素,同时提出了一种获得产生重力舌进特征临界密度差的新方法。研究结果表明,驱替流体与被驱替流体的密度差是产生重力舌进现象最直接的原因;当实际的密度差大于临界密度差时,则产生显著的重力舌进现象;驱替介质的黏度和驱替流量对重力舌进特征的影响并不明显;在实际生产过程中,可以根据地层流体性质优选驱替液的密度,减少重力舌进对驱替效果的影响。     

鄂尔多斯盆地长7段泥页岩层系排烃效率及其含油性

泥页岩层系的排烃效率是当前页岩油气研究领域关注的重点问题之一,也是评价页岩油气资源潜力的关键参数。以鄂尔多斯盆地延长组长7段泥页岩层系为研究对象,通过系统地球化学分析,揭示了长7段泥页岩层系的排烃效率并探讨了泥页岩层系中不同岩性的含油性及其页岩油意义。中等成熟度阶段（R_o=0.8%）,Ⅰ型有机质泥页岩的排烃效率在33%~37%,Ⅱ型排烃效率在16%~26%。成熟度较高阶段（R_o=1.1%）,Ⅰ型有机质泥页岩的排烃效率在64%~67%,Ⅱ型排烃效率在54%~58%。在综合考虑不同类型岩性的含油性、滞留油族组分特征、气油比及滞留油流动性等地质因素后认为,成熟度较高的长7段泥页岩层系中（R_o=1.1%）游离烃含量和OSI指数高的砂岩段和粉砂质泥岩段等可作为页岩油勘探开发的有利目标。游离烃含量和OSI指数较高的块状泥岩段可作为页岩油勘探点潜在目标。黑色页岩段（或纯页岩段）因受若干地质因素的影响,可能会制约其成为研究区内页岩油勘探的有效目标。块状泥岩段可作为页岩油勘探的潜在目标;而黑色页岩（或纯页岩段）因受若干地质因素的影响,可能会制约其成为研究区内页岩油勘探的有效目标。     

核磁共振技术在页岩油气储层评价中的应用

自非常规油气业务开展以来,核磁共振技术因其无损、灵敏、快速等优点,已发展为页岩油气储层评价的重要技术方法之一。该文从核磁共振技术的实验原理出发,着重综述了目前核磁共振技术在全尺度一体化表征页岩孔缝分布、孔隙度、孔隙润湿性、流体可动性及流体分类等页岩油气储层研究难点方面的应用。除此之外,在描述水的迁移、甲烷吸附和解吸以及二氧化碳置换等流体行为,获取有机质信息、油页岩界面面积,判断有机孔、无机孔,分析孔隙连通性,获取高黏性沥青和干酪根有关信息等方面的应用也做了简单介绍。最后分析了核磁共振分析技术目前存在的不足以及在页岩储层评价中的发展趋势。     

页岩油储层D—T2核磁共振解释方法

D—T₂二维核磁共振能够快速、直观地区分不同性质、不同赋存状态的孔隙流体,已成为储层评价的热门技术,但对于页岩油储层,常规储层的D—T₂孔隙流体解释图版并不适用,考虑受限扩散、内部梯度等影响因素的修正图版也难以满足页岩油储层油、水识别的要求。为此,采用理论分析与实验分析相结合的方法,对D—T₂孔喉尺度分辨率、流体含量分辨率、孔隙流体解释图版3个关键要素进行了深入研究。结果表明,D—T₂孔喉尺度分辨率、流体含量分辨率均低于T₂一维核磁共振,难以检测到T₂短于2 ms、含量低于0.2%的流体信号;D—T₂信号位置与流体含量有关,且随着流体含量的递增,具有随机游走特性。2口页岩油井的应用表明,基于流体含量信号响应轨迹的D—T₂流体解释图版能够实现页岩油储层的准确解释。     

鄂尔多斯盆地长7段页岩油渗吸驱油现象初探

鄂尔多斯盆地长7段陆相页岩油储层孔渗小,连通性差,通过单纯的水驱作用难以采出,盆地页岩油的开发主要通过大规模体积压裂增加油水置换面积进而增加采收率.开发实践与室内实验证明,储层流体与井筒流体之间存在渗吸置换现象,且通过油水渗吸置换采出的页岩油占比为15％～40％,为页岩油的有效开发提供了新的思路.通过岩心外边界敞开实验...     

利用微波加热开采地下油页岩的技术

对目前国内外油页岩原位开采技术研究进行的分析表明,油页岩具有导热性差的特点。为了解决传统的热传导开采方法效率低、成本高的问题,提出了一种微波加热开采油页岩的新型技术。利用微波加热方式,电磁能直接作用于介质分子而转换成热能,其透射性能使物料内外介质同时受热,不需要热传导。在方案实施过程中,在油页岩层中钻羽状井并填入吸波介质,可大大改善油页岩的吸波能力,可以以较快的速度使页岩油的升温,并逐渐地将干酪根裂解转化为页岩油气。页岩油气会通过加热产生的裂缝运移到生产井,并被抽排到地面。     

恒排量分层采油工艺技术

针对非均质油藏多层合采油井开采层间干扰严重、低压层产油潜力动用低的问题,开展了恒排量分层采油工艺技术研究。详述了恒排量分层采油工艺技术的设计思路、结构原理,对技术的核心配套工具——恒排量采油装置的工作原理、室内实验等做了详细的阐述。该技术通过对高压高产层的出液量控制,实现了对井下各层的恒排量配产,降低了井底流压,保证了低压层的有效动用。     

基于核磁共振技术的页岩油润湿性及其对原油动用特征的影响

为了识别和评价页岩油储层岩石润湿性,深化其对储层原油动用程度的认识,以鄂尔多斯盆地西233地区页岩油储层岩样为研究对象,开展完全饱和水及束缚水状态下的核磁共振T₁-T₂二维图谱测试和基于核磁共振技术的自吸法润湿性实验,建立基于核磁共振T₁-T₂二维图谱评价润湿性的基本方法,进而选择平行岩样开展基于核磁共振技术的岩心水驱油实验,分析评价润湿性对水驱油过程中原油动用特征的影响。研究结果表明,油驱水后(即束缚水状态),水相与孔喉壁面的作用力明显减小,其在孔喉空间中表现出自由流体状态下的体弛豫特征,因此岩样的润湿性表现为油湿,这与基于核磁共振技术的自吸法润湿性实验评价结果一致。由此可见,通过对比不同状态下的核磁共振T₁-T₂二维图谱能够评价岩样的润湿性;岩样在水驱油过程中主要动用的是中-大孔喉中的原油,小孔喉中原油的动用效果较差。当增加注入水毛细管数的同时减弱储层岩石的油湿特性,小孔喉的动用效果可明显提升。因此注水开发过程中应综合考虑注入水毛细管数和储层岩石的润湿...     

应用核磁共振技术研究页岩气储层可动流体

国内对页岩气储层特征及评价的工作开展得相对较少,在调研大量国内外文献的基础上,从常规储层研究思路入手,应用核磁共振技术对不同区块的34块页岩气储层岩样进行可动流体测试。研究结果表明:页岩气储层可动流体含量低,具有非均质性;可动流体百分数与气测孔隙度和渗透率具有一定相关性,且孔渗越大相关性越好;分析了裂缝微裂缝含量对可动流体百分数的影响,裂缝微裂缝含量大于2%时,与可动流体百分数具有较好相关性;可动流体百分数和裂缝微裂缝百分数可以表征页岩气储层物性特征,是评价页岩气储层渗流能力及开发潜力的一个重要物性参数。     

页岩储层表面活性剂渗吸驱油机理及影响因素分析

为了研究表面活性剂对页岩储层渗吸驱油效果及影响渗吸效果的主控因素,以苏北某油田页岩储层的岩心为研究对象,利用TOC分析、电镜扫描技术表征了岩心孔隙结构特征,利用核磁共振技术开展了多因素影响下的渗吸实验,评价了润湿性、裂缝、孔隙度、渗透率、表面活性剂浓度及类型等因素对页岩储层渗吸效率的影响,明确了渗吸过程中不同孔隙内原油分布特征及动用情况。结果表明：页岩渗吸分为前期、中期和后期3 个阶段,前期渗吸速度大,渗吸效率迅速上升,中期时间占比最长,后期渗吸速度缓慢,渗吸效率趋于稳定;对比不同因素对渗吸的影响,岩心越水湿、裂缝越多,渗吸速度越大,渗吸效率越高;孔隙度越大、渗透率越小,渗吸效率越高;随表面活性剂浓度降低,渗吸效率呈上升趋势。核磁共振实验结果表明,页岩渗吸过程中,微小孔隙的原油动用情况大于大孔隙,改变渗吸条件可提高各类孔隙动用效率。     

牛心坨油田调驱现场效果评价技术研究

牛心坨油田经过二十多年注水开发,存在油井含水上升快、水窜严重等问题,在该区块开展了弱凝胶调驱技术,取得一定的稳油控水效果,但在调驱现场效果评价方面经验较少,无法实现精细评价。为此,开展了调驱现场效果评价技术研究,包括液流方向监测技术研究、调驱剂各组分对胶体影响、成胶体系性能评价及调驱剂驱油效果评价等。这些评价技术在调驱现场施工过程中,有效指导了调驱配方及施工参数动态调整,提高了牛心坨油田调驱效果。