文摘

“压裂网络+自吸石油生产”是一个新的尝试有效开发低渗透性的水库。压裂液不仅是一种载体砂带自吸过程中也是一种工具。自吸实验的基础上,结合核磁共振和伪色彩处理技术,本文阐明了不同类型的孔喉的主导力量和定量特征的贡献不同的孔喉自吸油回收。结果表明,重力是储层的主要控制自吸的力高渗透率。流体替换主要发生在自吸的早期。大孔隙的贡献大部分的自吸复苏,中孔的贡献较弱,和微孔隙的贡献和小孔可以忽略。对于低渗透储层的,毛细力是主要的控制自吸的力量。流体替换主要发生在自吸的后期。大孔隙的贡献大部分自吸回收率,中孔贡献自吸采收率的一小部分,和微孔隙的贡献和小孔可以忽略。本文阐明了大孔隙和中孔的主要来源自吸采收率的贡献,和含油量和连接自吸采收率的关键因素。

1。介绍

低渗透性致密油储层的发展潜力是巨大的1,2),自吸油回收已成为最有效的方法,提高此类油藏采油(3,4]。其原理是利用毛细力为主要位移能力增强骨折和岩石之间的油水置换能力矩阵(5,6]。它终于可以达到的目的,增加原油产量的程度矩阵(7,8]。澄清的主要控制因素是显著不同的孔喉和分析不同类型的孔喉的自吸特点为提高单井的生产力(9- - - - - -11]。

目前,有许多学者研究自吸的法律基于核磁共振技术的石油生产:梅森et al。12- - - - - -14)比较了自吸岩石在不同边界条件下的特征。结果表明,岩石的自吸速率增加而增加总表面积和经济复苏的岩石形状系数增加而增加。Bertoncello等人利用核磁共振技术对自吸的影响因素研究15,16]。结果表明,磁导率越大,时间越长关井时间,吸入置换效率越高;初始水饱和度越高,自吸平衡时间越长,自吸置换效率越低;和渗透率和注射比越高,自吸(距离越长17- - - - - -19]。陈等人评估影响的物理参数对动态自吸效率(20.,21]。结果表明,平均孔隙半径、渗透率、孔隙度、平均孔喉比、介质直径、平均半径,和比表面积是影响动态自吸效率的主要因素,以及影响的程度的自吸效率逐渐差。的程度排序的影响系数自吸效率相对较小(22,23]。刘等人。24)进行了致密砂岩储层的自吸特性实验通过核磁共振和压汞孔隙度测试,研究了孔喉限制自吸,检查孔喉和储层参数之间的关系,并提出了致密砂岩储层的自吸机理。奥尔特等人做了一个深刻的研究油水驱替渗透压和毛细力的作用下页岩储层(25,26)和孔隙流体的位移特征获得自吸过程中(27,28]。然而,大多数的研究都在自吸的机理和影响因素。它基本上是一个定性分析,没有明确不同类型的孔喉的主要控制力量,没有量化的贡献不同类型的孔喉自吸油回收。本文的创新如下:基于核的自吸实验,结合核磁共振技术和伪色彩处理,本文旨在达到澄清的目的主要控制力量的不同类型的孔喉和定量描述不同类型的孔喉的贡献自吸油回收。

2。核心特征

为了研究不同类型的毛孔和喉咙的特点,两个核心相对不同的物理参数选定的实验研究。如表所示11、气体测量渗透率的核心 核心1的孔隙度为19.57%,属于低孔、低渗透性的核心。和核心2的气体渗透率测量 和孔隙度为2.78%,属于ultra-low-porosity和紧密的核心。

图11显示了测试结果的核心和核心2铸体薄片和扫描电镜。通过分析,我们可以得到结论如下:核心1主要由硅质self-formed填补毛孔,和粉晶白云岩的交代作用是显而易见的。它主要取代火山岩屑。长石和火山碎屑显著溶解。与少量的高岭石填补毛孔交代碎片。凝灰岩水是积极的,它表现出波浪cross-lighting下灭绝的特点。核心1占47%,的火山岩和总孔径核心1的比例是7.0%。气孔主要是晶间孔和粒间孔。排序是好的。孔隙类型主要是粒间残余毛孔。 The diagenesis authigenic minerals are composed of clay minerals such as kaolinite and are mostly produced in the form of pore filling; core 2 is mainly quartz schist and metamorphic quartzite cuttings. Its main componet is iron calcite with a small amount of illite filling pores. The features of core 2 are poor pore development and poor sorting. Schist of core 2 accounts for 60%, and total porosity of it is 1.2%. The main types are residual pores and fissures between grains. The diagenetic authigenic minerals are composed of clay minerals such as imon mixed layer and illite and are produced in the form of pore filling and cushioning.

图2孔喉分布的条形图的两个核心。可以看出,孔喉大小分布的峰值的核心1是2.5 ~ 6.3μ孔喉大小小于0.1。mμ占17.96%,0.1 ~ 1.0的孔隙大小μm占25.77%,孔隙大小的比例超过1.0μm是56.27%。酷睿2的质量差,孔喉大小小于0.1的大部分μm,孔喉在这部分的比例高达66.37%。

3所示。实验过程

本文是基于核心自吸实验,结合核磁共振技术(MesoMR23-60H-I中型核磁共振波谱仪)和伪色彩处理研究自吸不同类型的孔喉特征。实验过程如下:(1)核心1和核心2切成小芯长度约4.00厘米,直径2.50厘米;然后,清洗简单,保持原来的润湿性(2)位移的核心设备和增压它取代饱和蒸馏水,直到完全饱和;然后,让它站一段时间;执行第一个核磁共振扫描核磁共振仪器的核心,并记录核心与蒸馏水完全饱和时的信号(3)使用氟油相对地驱动饱和的核心,直到没有蒸馏水。满足使用的氟油没有核磁信号的条件。让它站在一段时间内,以确保核心流体完全平衡的毛细力的作用下。然后,执行第二个核磁共振扫描与MRI机器核心记录的核心信号反向饱和后氟油(4)核心构造self-imbibition实验系统如图3。核心饱和与氟石油垂直悬挂在蒸馏水吸入液体,核心是吸入后3天,5天,7天。核心受到共振扫描,和核心信号记录在不同时间点的自吸(5)处理和分析核磁共振数据和伪色彩可视化图像

4所示。结果分析

4.1。核心1

图4显示生成的伪色彩图像的扫描核心1饱和后用氟油吸入的3天,5天的自吸和7天的自吸。红色区域是与强烈的核磁信号区域。从伪色彩的演变可以看到照片,随着自吸时间增加,红色区域逐渐蔓延,这表明自吸过程中,核心和蒸馏水的烧杯重大流体替换。因为核心是垂直放置,左边的图片是垂直核心的上端。不难看到,红色区域传播从上到下沿着核心轴,核心1表明,重力效应self-imbibition过程中是最明显的。

图5显示相应的核磁共振T2谱曲线的核心1饱和与氟油吸入的3天,5天的自吸和7天的自吸。从曲线的比较差异,不难发现核心1的液体吸入位移主要发生在孔喉0.25 ~ 20μm,喉咙和孔隙流体替换1.6 ~ 10μm是最重要的。这种现象更明显的前3天吸入的替代品,和自吸的效率替换相对削弱了在接下来的4天。

为了定量描述不同类型的孔喉的贡献自吸油回收,核心孔隙喉咙分为四种类型,包括微孔隙( ),针孔(孔隙直径:0.025 ~ 0.1μ米),中孔(孔直径:0.1 ~ 1μ米)和大孔隙( )。图6显示了含水的变化曲线不同类型的孔喉的核心1随着时间的推移。统计数据显示,核心的总含水1从15.31%上升到38.37%,和168小时自吸回收率的核心是23.06%。大孔水削减从最初的9.63%上升到32.29%,贡献了98.26%的石油总产量的吸入;中孔的含水从最初的5.35%上升到5.75%,贡献了1.73%的石油总产量的吸入;微孔隙的贡献,小孔是微不足道的。

4.2。酷睿2

图7显示生成的伪色彩图像扫描的酷睿2饱和后用氟油吸入的3天,5天的自吸和7天的自吸。可以看出,与自吸时间,增加鲜艳区域扩散不规则。与轴向方向的核心相比,液体的横向运动更为明显,这表明核心2中的毛细力起着重要的作用。

图8显示相应的核磁共振T2谱曲线的酷睿2饱和自吸氟油3天,5天的自吸和7天的自吸。从曲线的比较,不难发现主要有两个间隔的孔喉流体吸入酷睿2的位移,即0.001 ~ 0.017μ米间隔和0.08 ~ 2.5μ米间隔。在0.08 ~ 2.5液体替代μ米孔喉比较明显。更重要的是,自吸替换总体稳定;流体替换现象更明显的后2天。在第一个五天,自吸的效率替代相对减弱,表明自吸时间替换在核差的孔隙喉咙相对较慢。

图9显示了不同类型的含水变化曲线孔喉的酷睿2。统计数据显示,酷睿2的总含水从40.42%上升至49.33%,和168小时自吸酷睿2的回收率为8.91%。大孔水削减从最初的27.81%上升到33.63%,贡献自吸油总产量的65.35%;介孔水削减从最初的10.29%上升到13.29%,贡献自吸石油总产量的33.67%。微孔隙的贡献和小孔都是0.5%左右,和中孔被认为有更多的贡献。

5。结论

(1)对储层渗透率高,重力是主要的控制力量自吸的过程。流体替换主要发生在自吸的早期和后期效果相对较弱。大孔隙( )贡献大部分自吸,和中孔(孔直径:0.1 ~ 1μ米)有一个弱的贡献。微孔隙和小孔的贡献可以忽略(2)对低渗透储层,毛细力是主要的控制力量自吸的过程。流体替换主要发生在自吸的后期。早期流体替换是相对较弱。大孔隙( )贡献大部分自吸,和中孔(孔直径:0.1 ~ 1μ米)的一小部分自吸。微孔隙和小孔的贡献可以忽略(3)无论主要是重力或毛细力控制,大孔隙( )和中孔(孔直径0.1 ~ 1μm)是主要的贡献来源自吸复苏,表明含油量和连通性是两个关键因素影响自吸复苏

数据可用性

它将提供基于请求。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者要感谢中国国家自然科学基金(51804257号,52004220,51934005,51874242),国家重点实验室开放基金的石油和天然气储层地质和开发(成都理工大学)(PLC20210316),中国石油创新基金(2020 d - 5007 - 0202),和研究生创新与实践培训项目(YCS21211006)。