中—低成熟度页岩油原位转化对储集层的改造能力

中国中—低成熟度页岩油资源丰富,原位转化潜力巨大。为评价中—低成熟度页岩油原位转化对储集层的改造能力,对鄂尔多斯盆地延长组长7段和准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组2种典型中—低成熟度页岩开展了原位加热实验。利用核磁共振测试、立式光学显微镜观测、计算机断层扫描和脉冲衰减气体渗透率测量等,实时监测了原位转化中纳米孔隙、热解裂缝以及孔隙度和渗透率在高温高压下的动态变化。干酪根热解引起的热解裂缝与生烃增压效应,是微观结构和储集层物性显著改善的关键。当温度超过400℃的阈值后,随着干酪根热解和烃类热膨胀,页岩内部裂缝网络的延伸度、密度、复杂性和连通性均显著提高,大量直径在2~50nm的次生孔隙占据孔隙结构的主导地位。原位应力下,2种页岩孔隙度可分别增加至3.65倍和2.73倍,渗透率可分别增加至624.09倍和418.37倍。渗透率在高温阶段比低温阶段表现出更强的应力敏感性。原位应力越低,干酪根含量越高的页岩储集层,原位转化的改造能力越高,储集层热破裂和热增渗能力也越高。

湖相页岩液态烃对页岩吸附气实验的影响——以鄂尔多斯盆地延长组页岩为例

通过全岩和黏土矿物X-衍射、索氏抽提、离子抛光、扫描电镜、低温氮气吸附、等温吸附等实验分析,研究了鄂尔多斯盆地延长组湖相页岩储层中的液态烃对吸附气含量的影响。结果表明,延长组湖相页岩储层正处于中成岩阶段A期;有机质演化程度相对较低,不足以形成大量的有机质孔隙,却足以形成大量的液态烃,液态烃占据了页岩中直径约4 nm左右的孔隙。由于氮气不溶于液态烃,而甲烷易溶解于液态烃,使得抽提前后样品低温氮气吸附实验得到的比表面积和吸附量变化大,但抽提前后样品等温吸附实验测得的甲烷"吸附"量变化不大,这表明等温吸附实验中有一部分甲烷以溶解态赋存于页岩样品中。因此在用等温吸附实验研究低成熟度页岩吸附气含量的过程中,必须注意液态烃的影响。