Исследование механизма динамического смачивания сланцевой нефти на основе экспериментов ядерного магнитного резонанса

LU GUANG ,  

ZHANG SHIMING ,  

CAO XIAOPENG ,  

LYU QI ,  

JIANG LONG ,  

SUN HONGXIA ,  

LIU ZUPENG ,  

LI ZHONGXIN ,  

LIU YAN ,  

CAO ZENGHUI ,  

摘要

Китай обладает богатыми ресурсами континентального сланцевого нефти, которая является важным стратегическим ресурсом для обеспечения национальной энергетической безопасности. Нанопоры в сланцевых нефтяных залежах развиты, а пористость и проницаемость крайне низки, что указывает на важность изучения механизма динамического смачивания для повышения степени извлечения сланцевой нефти. В качестве объекта исследования выбран слоистый серый сланец из колодца Цзиян, на основе трехмерного изображений, полученных с помощью фокусированного ионного пучка - сканирующего электронного микроскопа (FIB-SEM) и цифровой реконструкции керна, что позволило количественно охарактеризовать структуру пор. На этой основе были проведены динамические эксперименты ядерного магнитного резонанса (ЯМР) при высоких температурах и давлениях для имитации смачивания в процессе высоконапорной инъекции фрекинговой жидкости. Путем анализа эволюционных характеристик спектров ЯМР T2 при различных временах смачивания количественно описан характер извлечения нефти из пор разного масштаба. Методом определения порогового значения T2 было разделено влияние вытеснения и смачивания на степень извлечения, проанализировано влияние перепада давления вытеснения и пластового трещиноватого строения на эффект динамического смачивания. В сочетании с критерием подобия смачивания установлена связь между экспериментальными и пластовыми масштабами, рассчитано и оптимизировано время простоя после гидроразрыва пласта. Результаты показывают: ① процесс динамического смачивания можно разделить на три этапа: быстрое смачивание, медленное смачивание и баланс смачивания, с общей характеристикой использования „упругое вытеснение в больших порах и смачивание с заменой в мелких порах“; ② при экспериментальных условиях существует оптимальный диапазон давления вытеснения (2.67~4.16 МПа), в котором общая степень извлечения увеличивается на 9.02%~10.26% по сравнению с низким давлением вытеснения (1.05 МПа); ③ слоистые трещины улучшают связанность поровой структуры, повышая эффективность смачивания и замещения, что является благоприятным резервуарным условием для повышения степени использования сланцевой нефти; ④ на основе критерия подобия и результатов динамического смачивания рекомендуется рациональное время простаивания 15 суток после гидроразрыва пласта.

关键词

сланцевая нефть; ядерный магнитный резонанс; динамическое смачивание; степень извлечения; время простоя

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website