高精度核磁共振非常規(guī)巖芯系統(tǒng)原理

頁巖氣開采是指貯存在微納米孔隙和顆粒間的頁巖氣在人為驅動下運移至宏觀裂縫，極終匯集到井筒的過程 頁巖氣具有多種貯存方式: ①吸附在有機質(干酪根) 孔隙表面; ②游離于孔隙和裂縫中; ③溶解于瀝青和干酪根中．其中吸附是主要貯存方式，吸附氣可以占到頁巖氣總量 20% ～ 85%．吸附量的大小與有機碳含量成正比，此外還受儲層的壓力、溫度和比表面積等因素的影響，關系十分復雜．吸附機理的準確認識對頁巖氣解吸以及產量預測起到至關重要的作用．有效（含烴）孔隙度：巖石中含烴類體積Ve與巖石總體積Vb之比。高精度核磁共振非常規(guī)巖芯系統(tǒng)原理

納米流體驅油 納米流體是指以一定的方式和比例在基液中加入納米顆粒( 尺寸一般為1～100 nm)制備成的均勻、穩(wěn)定的流體．納米顆粒尺寸小、比表面積大，加入不同的納米顆?？梢灾频貌煌{米流體，具有不同的特殊性質．利用這些特殊性質提高采收率近些年成為研究的熱點，其中涉及的微納米力學問題是解釋納米流體提高采收率機理的關鍵問題． 納米流體驅油中影響采油效率的因素有很多，如油滴的尺寸，納米顆粒的濃度、尺寸、所帶電荷、表面潤濕性等．為研究這些因素的影響，學者們展開了一系列的理論、實驗、模擬工作． 非常規(guī)巖芯儲層呈現低速非達西滲流特征，存在啟動壓力梯度；滲流曲線由平緩過渡的兩段組成，較低滲流速度下的上凹型非線性滲流曲線和較高流速下的擬線性滲流曲線，滲流曲線主要受巖芯滲透率的影響，滲透率越低，啟動壓力梯度越大，非達西現象越明顯。需要人工壓裂注氣液，增加驅替力，形成有效開采的流動機制。NMR非常規(guī)巖芯應用介紹由于流體之間的弛豫時間NMR數據可用于區(qū)分粘土結合水、毛細結合水、可動水、天然氣、輕質油和粘性油。

非常規(guī)巖芯油氣主要包括致密油（頁巖油）、油砂油、致密氣、頁巖氣、煤層氣和天然氣水合物等。非常規(guī)巖芯油氣資源的有效開發(fā)改變了全球油氣供給格局。非常規(guī)巖芯天然氣已經成為全球天然氣產量增長的主力，非常規(guī)巖芯油已經成為全球原油產量的重要組成2020 年全球非常規(guī)巖芯油產量 5.4×108t，約占原油總產量的 13%。其中，致密油與頁巖油產量 3.8×108t，油砂油產量 1.6×108t。2020 年全球非常規(guī)巖芯天然氣產量超過 1.1×1012m3，約占天然氣總產量的 29%。其中，頁巖氣產量7700×108m3，致密氣產量3020×108m3，煤層氣產量50×108m3。針對非常規(guī)巖芯油氣復雜地質特征，中國油氣企業(yè)探索形成了系列特色理論技術，有效推動了致密氣、煤層氣和頁巖氣的勘探開發(fā)，成為中國天然氣產量的重要組成，致密油與頁巖油等勘探評價在多盆地取得重要發(fā)現，成為未來國內原油穩(wěn)產增產的關鍵領域。2020 年，我國非常規(guī)巖芯天然氣產量 732×108m3，約占天然氣總產量的 38%。其中，致密氣產量 465×108m3，頁巖氣產量 200×108m3，煤層氣產量 67×108m3。

非常規(guī)巖芯油氣儲層與常規(guī)巖芯油氣儲層的差異決定了儲層中油氣賦存狀態(tài)、運移方式、流動機理以及含油氣性等多個方面，但歸根到底，儲層致密、孔喉小、微觀結構復雜是非常規(guī)巖芯油氣儲層與常規(guī)巖芯油氣儲層的本質差異 。 非常規(guī)巖芯儲層呈現低速非達西滲流特征，存在啟動壓力梯度；滲流曲線由平緩過渡的兩段組成，較低滲流速度下的上凹型非線性滲流曲線和較高流速下的擬線性滲流曲線，滲流曲線主要受巖芯滲透率的影響，滲透率越低，啟動壓力梯度越大，非達西現象越明顯。需要人工壓裂注氣液，增加驅替力，形成有效開采的流動機制?？v向弛豫(T1)和橫向弛豫(T2)是由質子之間的磁相互作用引起的。

非常規(guī)巖芯油氣是指用傳統(tǒng)技術無法獲得自然工業(yè)產量、需用新技術改善儲層滲透率或流體黏度等才能經濟開采、連續(xù)或準連續(xù)型聚集的油氣資源。非常規(guī)巖芯油 氣有兩個關鍵標志和兩個關鍵參數，兩個關鍵標志為：①油氣大面積連續(xù)分布，圈閉界限不明顯；②無自然工業(yè)穩(wěn)定產量，達西滲流不明顯。兩個關鍵參數為：①孔隙度小于 10%；②孔喉直徑小于 1μm 或空氣滲透率小于 1mD。非常規(guī)巖芯油氣主要特征表現為源儲共生，在盆地中心、斜坡大面積分布，圈閉界限與水動力效應不明顯（圖 2），儲量豐度低，主要采用水平井體積壓裂技術、平臺式鉆井—“工廠化”生產、納米技術提高采收率等方式開采。非常規(guī)巖芯油氣主要類型有致密油、致密氣、頁巖油、頁巖氣、煤層氣、重油瀝青、天然氣水合物等?？紫督Y構：單重、雙重、三重孔隙介質；共六種孔隙結構類型。MAGMED系列非常規(guī)巖芯儀器特色

非常規(guī)巖芯的研究對于深入了解地下地質結構有著至關重要的作用。高精度核磁共振非常規(guī)巖芯系統(tǒng)原理

致密油與頁巖油均無明顯圈閉界限，無自然工業(yè)產能，需要采用直井縫網壓裂、水平井體積壓裂、空氣與CO2 等氣驅、納米驅油劑等方式進行開發(fā)，形成“人造滲透率”，持續(xù)獲得產能，屬典型“人造油氣藏”。) 。通過整理國內外有關致密油與頁巖油研究進展，筆者認為二者在地質、開發(fā)、工程等方面均存在明顯差異，應定義為 2 種不同類型的非常規(guī)巖芯油氣資源。 致密油是指儲集在覆壓基質滲 透率小于或等于 0. 1×10 －3μm2( 空氣滲透率小于 1× 10 －3μm2) 的致密砂巖、致密碳酸鹽巖等儲集層中的 石油。單井一般無自然產能或自然產能低于工業(yè) 油流下限，但在一定經濟條件和技術措施下可獲得工業(yè)石油產量。如酸化壓裂、多級壓裂、水平井、多分支井等措施，這是目前全球非常規(guī)巖芯石油發(fā)展的亮點領域，高精度核磁共振非常規(guī)巖芯系統(tǒng)原理