微觀孔隙結(jié)構(gòu)表征及流體可動性評價是頁巖油氣儲層評價工作的重點內(nèi)容。頁巖巖性致密，礦物成分多樣，孔隙結(jié)構(gòu)復雜，通常具有低孔隙度、低滲透率和非均質(zhì)性強等特征，難以使用常規(guī)的巖石物性表征技術(shù)開展研究。低場核磁共振技術(shù)(NMR)具有無損、快速、準確等特點，能夠有效表征頁巖孔隙與微裂縫的發(fā)育特征與分布狀態(tài)，并結(jié)合多樣化的前處理方式獲取頁巖孔隙度、滲透率等巖石物性參數(shù)，巖石基質(zhì)內(nèi)部流體的賦存狀態(tài)，以及孔隙類型、孔徑分布等孔隙結(jié)構(gòu)信息，為頁巖儲層精細化表征提供技術(shù)支撐。

低場核磁共振及前處理實驗裝置主要包括：低場核磁共振譜儀、頁巖油可動性評價模擬系統(tǒng)、超低滲巖心滲析實驗測試系統(tǒng)和高溫高壓驅(qū)替裝置(圖1)。核磁共振譜儀磁場強度(0.5±0.03) T，主頻率21.3 MHz；頁巖油可動性評價模擬系統(tǒng)最大承壓35 MPa，可控溫度為室溫至120 ℃；超低滲巖心滲析實驗測試系統(tǒng)最大離心力13 MPa；高溫高壓驅(qū)替裝置可控溫度為室溫至80 ℃，可控壓力為0～40 MPa。

目前，該實驗室核磁共振系列儀器已應(yīng)用于四川盆地頁巖油氣儲層評價研究工作，主要通過多相態(tài)流體飽和、離心、干燥和滲吸前后核磁共振弛豫測試以評價頁巖儲集空間的分布特征及有效性，利用高溫高壓驅(qū)替裝置模擬地層環(huán)境并研究頁巖內(nèi)部流體的可流動性及滲流機理，顯示出較好的應(yīng)用前景。

圖1 低場核磁共振譜儀及前處理實驗裝置