基于充注模拟实验的致密砂岩气成藏过程分析——以鄂尔多斯盆地为例

基于充注模拟实验,对鄂尔多斯盆地苏里格气田和榆林气田致密砂岩气成藏过程进行了分析,建立了天然气充注模式。研究表明,致密砂岩中天然气的充注存在启动压力,不符合经典的达西定律,主要为非达西流。致密砂岩气成藏孔隙度和渗透率的下限分别为1.5%和0.03 m D,上限分别为10.0%和1.0 m D,结合生产实践,进一步确定其工业气流的孔隙度和渗透率的下限分别为4.0%和0.07 m D.天然气的充注成藏可以分为3个阶段:非达西流充注(相对缓慢)阶段、非达西流充注(相对快速)阶段和天然气充注达到极限含气饱和度稳定阶段,其中非达西流充注(相对缓慢)阶段是天然气充注成藏的主要阶段。

鄂尔多斯盆地延安气田山西组致密砂岩储层天然气充注模拟实验及含气性变化规律

致密砂岩气是当前非常规油气勘探开发的重点。为了弄清不同类型致密砂岩储层中天然气的充注特征和含气性变化规律,选取鄂尔多斯盆地延安气田山西组12个砂岩样品,依据岩性、物性和孔隙类型将其划分为3类,并分别开展了不同渗透率、不同充注流速和不同充注压差下的天然气充注模拟实验。结果表明,物性较好致密砂岩的中孔隙对含气饱和度的贡献大于小孔隙,而超低孔渗致密砂岩的小孔隙对含气饱和度的贡献大于中孔隙。临界注入压力是岩石的固有属性,不随流速的变化而变化,含气饱和度与流速成正比关系,流速越快,含气饱和度越高。充注压差越大,气体突破时间越短,含气饱和度就越高,随着充注时间增加,含气饱和度变化很小,最终趋于某一恒定值,即岩心束缚水状态下的含气饱和度。该研究能够为延安气田致密砂岩储层的物性下限分析和运移机理探讨提供实验基础和理论依据。