李斌會(huì) 鄧 森 張 江 曹 勝郭天嬌 徐 全 霍迎冬
(1. 多資源協(xié)同陸相頁巖油綠色開采全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,黑龍江 大慶 163712;2. 中國(guó)石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院,黑龍江 大慶 163712;3. 黑龍江省油層物理與滲流力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,黑龍江 大慶 163712)
大多數(shù)非常規(guī)儲(chǔ)層開采初期地層壓力衰竭較快,油氣產(chǎn)量快速遞減,產(chǎn)量停滯在較低水平,一次采油生產(chǎn)期間的石油開采量估計(jì)為原始石油的5%~10%[1-2],地下非常規(guī)油氣資源儲(chǔ)量巨大,亟需行之有效的提高采收率方法。研究表明非常規(guī)儲(chǔ)層注氣可以有效提高原油采收率,由于CO2在原油中擴(kuò)散速度快,增能降黏作用明顯,CO2能夠進(jìn)入分子直徑大于0.33 nm 的孔隙,并且能夠動(dòng)用頁巖納米級(jí)孔隙中的頁巖油[3-5],因此注CO2驅(qū)成為提高頁巖油采收率最有前景的措施。
國(guó)外學(xué)者利用鷹灘、巴肯等頁巖儲(chǔ)層的巖心進(jìn)行室內(nèi)注氣物理模擬實(shí)驗(yàn),考察CO2對(duì)頁巖油的驅(qū)油效果。結(jié)果表明,CO2很容易溶解在頁巖油中,使原油膨脹并降低其黏度,并且與頁巖油的混相壓力較低,混相狀態(tài)能明顯提高頁巖油采收率[6],在CO2吞吐過程中,巴肯巖心在24 h 內(nèi)采收率高達(dá)95%,采收率提高速度高于其他氣體介質(zhì),吞吐可以使頁巖油采收率提高33%~85%[7]。國(guó)內(nèi)學(xué)者主要以準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾、鄂爾多斯盆地長(zhǎng)7 儲(chǔ)層、渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷等頁巖油儲(chǔ)層為研究對(duì)象,采用核磁共振、CT 掃描、電鏡掃描等實(shí)驗(yàn)技術(shù),研究裂縫、悶井時(shí)間、注氣壓力等因素對(duì)頁巖油CO2吞吐驅(qū)油效果的影響[8-9]。準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾頁巖油在吞吐壓力10 MPa、溫度90 ℃條件下采收率可達(dá)到約41%[10];鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組長(zhǎng)7段儲(chǔ)層頁巖油在吞吐壓力9 MPa、溫度50 ℃條件下采收率可達(dá)到44.7%[11]。以上模擬的都是非混相狀態(tài)條件下的吞吐,吞吐溫度和壓力都較低,難以代表實(shí)際儲(chǔ)層頁巖油的動(dòng)用特點(diǎn)。許多學(xué)者對(duì)于頁巖油注CO2提高采收率影響因素的研究,更多的聚焦在CO2吞吐提高采收率上,也有少數(shù)學(xué)者對(duì)頁巖油進(jìn)行了核磁共振在線注CO2驅(qū)替動(dòng)用效果研究[12],但對(duì)于CO2吞吐和CO2驅(qū)替哪種效果更好,始終沒有定論。在吞吐過程中由于CO2與頁巖的相互作用會(huì)引起頁巖孔隙結(jié)構(gòu)的改變,多重因素條件下CO2作用后儲(chǔ)層孔隙度減小或增大均可發(fā)生[13]。
松遼盆地古龍頁巖油以納米級(jí)孔隙為主,是純頁巖型頁巖油,儲(chǔ)集空間主要為黏土礦物粒間孔和頁理縫,古龍頁巖油作為全新的資源類型,國(guó)內(nèi)外尚無可直接復(fù)制套用的現(xiàn)成地質(zhì)理論和開發(fā)技術(shù)[14-16]。為了探究古龍頁巖油CO2吞吐動(dòng)用效果,本文基于低磁場(chǎng)核磁共振實(shí)驗(yàn)方法,根據(jù)核磁共振T2譜的特征給出古龍頁巖小孔、中大孔和頁理縫的劃分界限,同時(shí)給出頁巖油采出程度的計(jì)算方法,分析悶井時(shí)間、吞吐周期和裂縫對(duì)頁巖油動(dòng)用效果的影響,考察CO2吞吐對(duì)頁巖孔隙結(jié)構(gòu)的影響,并且對(duì)比CO2驅(qū)替和吞吐哪種方式頁巖油動(dòng)用效果更好,優(yōu)選出最優(yōu)的注氣方式,為古龍頁巖油注氣開發(fā)提供理論支撐。
實(shí)驗(yàn)巖心:頁巖巖心取樣層位為青一段,巖性主要為灰黑色紋層狀頁巖,有效孔隙度為6.10%~7.42%,巖心長(zhǎng)度為3.42~7.57 cm。所用巖心主要用于開展CO2吞吐、CO2驅(qū)替、氮?dú)馕?、高壓壓汞、?qū)替后吞吐、壓裂后吞吐等實(shí)驗(yàn),其中23-1、23-2 和23-3 號(hào)巖樣為平行巖樣,121-1 和121-2 號(hào)巖樣為平行巖樣,巖心基礎(chǔ)參數(shù)見表1,實(shí)驗(yàn)用油采用古龍地面脫氣頁巖油,CO2與頁巖油最小混相壓力為20.73 MPa,遠(yuǎn)低于原始地層壓力36 MPa。
表1 巖心基礎(chǔ)參數(shù)Table 1 Core basic parameters
核磁共振實(shí)驗(yàn)采用蘇州紐邁生產(chǎn)的MacroMR12-150H-I 低磁場(chǎng)核磁共振巖樣分析儀,磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.3±0.05 T,儀器主頻為12.75 MHz;高壓壓汞實(shí)驗(yàn)采用AutoPore Ⅳ 9505 孔隙分析儀,孔隙直徑測(cè)量范圍為0.004~6.000 μm,最大進(jìn)汞壓力為228 MPa;CO2驅(qū)替實(shí)驗(yàn)所用巖心夾持器最大驅(qū)替壓力為70 MPa,最高溫度為150 ℃;吞吐實(shí)驗(yàn)采用高溫高壓耐CO2吞吐實(shí)驗(yàn)裝置,主體為高溫高壓耐CO2反應(yīng)釜,容積為125 mL,最大吞吐壓力為70 MPa,最高吞吐溫度為150 ℃。
CO2驅(qū)替實(shí)驗(yàn)步驟:①將恒溫箱溫度設(shè)置為100 ℃,回壓設(shè)置為22 MPa,稍微高于CO2與頁巖油的混相壓力,注入速度為0.1 mL/min,直至巖心不再產(chǎn)油時(shí)停止實(shí)驗(yàn);②取出巖心,測(cè)量巖心的質(zhì)量和核磁共振T2譜。
CO2吞吐實(shí)驗(yàn)步驟:①將頁巖巖心放在高溫高壓CO2反應(yīng)釜中,對(duì)反應(yīng)釜抽真空后,將CO2注入反應(yīng)釜,吞吐溫度設(shè)置為100 ℃,并設(shè)置一定的吞吐壓力和悶井時(shí)間;②吞吐結(jié)束后,緩慢降低容器內(nèi)壓力,將巖心從反應(yīng)釜中拿出,測(cè)量巖心的質(zhì)量和核磁共振T2譜;③每個(gè)新的吞吐輪次開始之前均需要對(duì)容器進(jìn)行抽真空,確保容器內(nèi)沒有殘余的空氣。
2.1.1 核磁共振T2值與孔喉半徑轉(zhuǎn)換系數(shù)
頁巖孔隙流體T2譜能夠反映頁巖孔隙結(jié)構(gòu),并且與孔隙大小呈正比,孔隙越大,弛豫時(shí)間越長(zhǎng),反之則越小。巖心T2值與孔徑轉(zhuǎn)換系數(shù)與巖性有關(guān),不同區(qū)塊不同井層的巖心轉(zhuǎn)換系數(shù)差異很大,壓汞毛細(xì)管力曲線和氮?dú)馕角€可以反映巖石孔隙結(jié)構(gòu)分布,因此可以將核磁共振與壓汞實(shí)驗(yàn)和氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)相結(jié)合,將T2弛豫時(shí)間分布轉(zhuǎn)換為孔喉半徑分布[17-19],其轉(zhuǎn)換公式為
式中:ρ——巖石的橫向表面弛豫強(qiáng)度,mm/s;
V——孔隙體積,μm3;
S——孔隙表面積,μm2;
r——孔喉半徑,μm;
Fs——幾何形狀因子;
C——轉(zhuǎn)換系數(shù),μm/ms。
23-1、23-2 和23-3 號(hào)巖樣分別用于核磁共振實(shí)驗(yàn)、氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)和高壓壓汞實(shí)驗(yàn),采用相關(guān)系數(shù)法將核磁共振T2值轉(zhuǎn)換得到的孔徑分布頻率曲線與氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)和高壓壓汞實(shí)驗(yàn)得到的孔徑分布頻率曲線進(jìn)行擬合(圖1),擬合得到的轉(zhuǎn)換系數(shù)為30.05 nm/ms。
圖1 核磁共振T2值與孔喉半徑轉(zhuǎn)換結(jié)果Fig. 1 NMR T2 value and pore throat radius conversion results
從高壓壓汞實(shí)驗(yàn)結(jié)果和氮?dú)馕綄?shí)驗(yàn)結(jié)果可知,頁巖孔徑主要為1~1 000 nm,對(duì)滲透率有主要貢獻(xiàn)的孔隙孔徑主要為160~1 000 nm,實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示壓汞和氮?dú)馕讲]有將孔徑大于1 000 nm以上的孔隙展示出來,但是核磁共振T2譜測(cè)試結(jié)果顯示,在頁巖中孔徑大于1 000 nm 的孔隙是存在的,這也證實(shí)了壓汞和氮?dú)馕皆诒碚黜搸r孔隙結(jié)構(gòu)方面存在一定的局限性,但是這部分孔隙只占到總孔隙的6.1%,說明頁巖主要以納米級(jí)孔隙為主。
2.1.2 飽和頁巖T2譜特征
古龍頁巖不同于常規(guī)儲(chǔ)層(大慶長(zhǎng)垣),常規(guī)儲(chǔ)層巖心的T2譜多為單峰或者雙峰狀態(tài)(圖2(a)),古龍飽和頁巖T2譜狀態(tài)主要為三峰狀態(tài)(圖2(b)、(c)),飽和頁巖T2譜峰個(gè)數(shù)、大小及位置可反映頁巖孔隙結(jié)構(gòu)特征[20],CT 掃描實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明(圖2(d)),頁巖至少發(fā)育3 種孔隙類型:小孔、中大孔和頁理縫,圖2(d)中紅色為孔隙,灰色為黏土、石英、長(zhǎng)石等礦物,青色為含鐵碳酸鹽巖,黃色為黃鐵礦。
圖2 巖心核磁共振T2譜及CT掃描圖像Fig. 2 Core NMR T2 spectrum and CT scanning image
核磁共振T2譜顯示:頁巖T2譜波谷的位置位于T2=1 ms (30.05 nm) 和T2=33 ms (991.65 nm)附近,干巖樣中的殘余油主要分布在小于1 ms(30.05 nm)的孔隙當(dāng)中,長(zhǎng)期放置的干巖樣一般只剩下小孔隙中的頁巖油,中大孔隙或者頁理縫中的頁巖油一般都已經(jīng)損失掉。因此根據(jù)國(guó)際理論(化學(xué))與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IUPAC)的孔隙分類方法,并根據(jù)古龍頁巖油的核磁共振T2譜形態(tài)特征,將T2小于1 ms(孔徑30.05 nm)的孔隙劃分為小孔,T2[1,33]ms 的孔隙劃分為中大孔,T2大于33 ms(孔徑991.65 nm)的孔隙劃分為頁理縫。
2.1.3 頁巖含油總量計(jì)算
頁巖干巖樣一般有大量的殘余油,在計(jì)算頁巖含油總量的時(shí)候不可忽略,在進(jìn)行核磁共振測(cè)試時(shí),必須對(duì)干巖樣進(jìn)行核磁共振T2譜測(cè)試,通過飽和油前后巖心的核磁共振T2譜信號(hào)差異及飽和油質(zhì)量,計(jì)算出干巖樣中的殘余油量,進(jìn)而計(jì)算含油總量,干巖樣的殘余油量計(jì)算公式為
式中:mOR——干巖樣中的殘余油質(zhì)量,g;
SO——飽和油后巖心的T2譜信號(hào)幅度總和;
SOR——干巖樣的T2譜信號(hào)幅度總和;
mo——巖心中的飽和油質(zhì)量,g。
飽和巖心中的含油總量為
式中m總——頁巖巖心的含油總量,g。
頁巖油采出程度的計(jì)算公式為
式中m采出——頁巖巖心的累計(jì)產(chǎn)油量,g。
頁巖巖心飽和油后的含油總量見表2,可見干巖樣中含有大量的殘余油,并且含油飽和度達(dá)到44%以上,因此在計(jì)算飽和頁巖巖心含油總量的時(shí)候不能忽略干巖樣中的頁巖油質(zhì)量。
表2 頁巖巖樣含油總量Table 2 Total oil content of shale core samples
2.2.1 吞吐周期
對(duì)16 號(hào)巖樣開展吞吐實(shí)驗(yàn),吞吐壓力為41 MPa,吞吐壓力稍微高于地層壓力,悶井時(shí)間為2 d。實(shí)驗(yàn)結(jié)果(圖3)表明:吞吐周期越多,采出程度越高,4 個(gè)吞吐周期以后頁巖油采出程度變化不大,6 個(gè)吞吐周期以后頁巖油采出程度達(dá)到62.49%。中大孔和頁理縫采出程度變化趨勢(shì)相同,表現(xiàn)為最優(yōu)吞吐周期都為3 個(gè),小孔則和總孔隙的采出程度變化趨勢(shì)相同,表現(xiàn)為最優(yōu)吞吐周期為4個(gè),由于CO2首先擴(kuò)散到頁理縫和中大孔,頁理縫和中大孔中頁巖油主要在第1 個(gè)吞吐周期中采出,第1 個(gè)吞吐周期結(jié)束后采出程度分別達(dá)到65.64%和68.71%。由于CO2擴(kuò)散到小孔的時(shí)間較長(zhǎng),并且小孔隙毛細(xì)管壓力更大,因此第1 個(gè)吞吐周期小孔的采出程度只有6.20%,第6 個(gè)吞吐周期結(jié)束后,頁理縫、中大孔和小孔中頁巖油的采出程度分別達(dá)到85.06%、92.29%和35.79%,吞吐動(dòng)用幅度最大的是中大孔和頁理縫中的頁巖油(圖3),小孔、中大孔和頁理縫的含油量分別占總孔隙的52.09%,42.88%和5.03%,頁理縫的采出程度雖然達(dá)到85.06%,但由于頁理縫中含油量只有5.03%,因此頁理縫中頁巖油的采出對(duì)總孔隙頁巖油的采出貢獻(xiàn)并不大,可見提高小孔中頁巖油的采出程度才是提高頁巖油采收率的關(guān)鍵。
圖3 16號(hào)巖樣不同吞吐周期的采出程度及T2譜Fig. 3 Recovery and T2 spectrum of No. 16 core sample in different huff and puff cycles
吞吐后頁巖油的T2譜信號(hào)幅度總和小于干巖樣中的信號(hào)幅度總和,說明殘留在干巖樣中的頁巖油被動(dòng)用,為了驗(yàn)證干巖樣中確實(shí)存在可動(dòng)油,將長(zhǎng)期放置的14 號(hào)干巖樣烘干后進(jìn)行CO2吞吐,悶井2 d,吞吐2 次,吞吐能采出0.245 g 原油,干巖樣中的頁巖油被有效動(dòng)用,干巖樣中的不可動(dòng)油主要分布在T2小于0.321 8 ms(孔徑9.81 nm)的孔隙當(dāng)中,第1 輪吞吐后,T2大于22 ms(孔徑671 nm)的孔隙中頁巖油增多,說明小孔中的頁巖油往T2大于22 ms 的孔隙中運(yùn)移,第2 輪吞吐后T2大于22 ms 孔隙中的頁巖油被采出(圖4)。
2.2.2 悶井時(shí)間
對(duì)27 號(hào)巖樣開展悶井時(shí)間為4 d、吞吐壓力為41 MPa 的吞吐實(shí)驗(yàn),進(jìn)行6 個(gè)周期的吞吐,與16號(hào)巖樣相比,悶井時(shí)間由2 d 增加到了4 d,第1 周期小孔、中大孔、頁理縫和總孔隙采出程度分別增加5.44、9.20、8.61 和5.11 百分點(diǎn)(表3),中大孔采出程度提高最明顯,小孔采出程度提高最小,第6 個(gè)吞吐周期小孔、中大孔、頁理縫和總孔隙采出程度分別增加0.69,5.55,8.88 和0.81 百分點(diǎn)(表3),可見只要吞吐次數(shù)足夠多,增加悶井時(shí)間對(duì)小孔和總孔隙的最終采出程度影響不大[21],但中大孔和頁理縫中的頁巖油得到有效動(dòng)用(圖5),提高小孔中頁巖油動(dòng)用程度依然是提高頁巖油采收率的關(guān)鍵,但是延長(zhǎng)悶井時(shí)間提高采收率效果增加有限,過度延長(zhǎng)悶井時(shí)間收益較低。
2.2.3 裂縫
121-2 號(hào)巖樣帶有貫穿整個(gè)巖心的明顯裂縫,而121-1 號(hào)巖樣無明顯裂縫,由于裂縫的存在,2塊巖心飽和油T2大于33 ms 孔隙的信號(hào)幅度存在明顯差異(圖6(a)、(b)),吞吐壓力為41 MPa,吞吐溫度為100 ℃,悶井時(shí)間為2 d。裂縫可以增加基質(zhì)的泄油面積,減少基質(zhì)中原油排出的滲流阻力,促進(jìn)了裂縫與基質(zhì)之間的物質(zhì)交換[22],因此121-2 號(hào)巖樣吞吐第1 周期即可獲得比較高的采出程度,采出程度提高30.07 百分點(diǎn),經(jīng)過6 個(gè)周期吞吐后,小孔、中大孔、頁理縫和總孔隙采出程度分別提高了11.33、5.82、9.28 和12.18 百分點(diǎn),對(duì)采出程度貢獻(xiàn)最大的是小孔,可見,壓裂可大幅度提高小孔中頁巖油的采收率(表4)。
圖6 121-2號(hào)巖樣和121-1號(hào)巖樣不同吞吐周期的T2譜Fig. 6 Different huff and puff cycles of T2 spectrum of No. 121-2 core samples and No. 121-1 core samples
表4 壓裂與未壓裂巖心不同孔隙采出程度對(duì)比Table 4 Comparison of recovery of different pores in fractured and non-fractured cores
CO2進(jìn)入儲(chǔ)層以后,會(huì)與頁巖產(chǎn)生相互作用,對(duì)孔隙度產(chǎn)生雙重影響,一方面CO2反應(yīng)形成碳酸后會(huì)溶蝕部分礦物,增大原生孔隙從而增大孔隙度,另一方面CO2溶蝕產(chǎn)生的礦物會(huì)堵塞孔隙,使孔隙連通性下降,進(jìn)而使孔隙度降低[23]。將吞吐后的巖心重新飽和頁巖油進(jìn)行T2譜測(cè)試,并且與吞吐前飽和頁巖油的巖心T2譜進(jìn)行對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:吞吐后飽和油巖心T2譜發(fā)生明顯變化,27 號(hào)巖樣小孔隙大幅度減少,減少程度達(dá)到29.72%,中大孔隙增加,但增幅只有4.17%,頁理縫體積增加最明顯,增加幅度達(dá)到33.79%;16 號(hào)巖樣的孔隙體積整體下降,小孔隙減少程度達(dá)到10.68%,中大孔隙減少幅度只有6.73%,頁理縫體積減少幅度最大,減少幅度達(dá)到66.64%(表5和圖7)。
圖7 27號(hào)巖樣和16號(hào)巖樣吞吐前后T2譜對(duì)比Fig. 7 Comparison of T2 spectra before and after huff and puff of No. 27 and No. 16 core samples
表5 吞吐前后孔隙體積變化程度Table 5 Changes in pore volume before and after huff and puff
頁巖含砂量不同是導(dǎo)致頁巖吞吐前后孔隙結(jié)構(gòu)變化差異大的重要原因,27 號(hào)巖樣不含細(xì)砂,粉砂質(zhì)量分?jǐn)?shù)比16 號(hào)巖樣低8.49 百分點(diǎn),黏土質(zhì)量分?jǐn)?shù)比16 號(hào)巖樣高12.97 百分點(diǎn),是導(dǎo)致27 號(hào)巖樣吞吐后小孔隙降低幅度大,大孔隙增加的重要原因。
在驅(qū)替實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)壓力大于22.0 MPa 后,開始記錄注入壓力,3 號(hào)巖樣驅(qū)替過程中的注入壓力見圖8(a),壓力最后穩(wěn)定在23.0 MPa 左右,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后測(cè)量巖心的核磁共振T2譜(圖8(b)),驅(qū)替后巖心質(zhì)量為95.75 g,共驅(qū)出原油0.96 g,采出程度為32.88%,T2截止值為1.703 ms (孔徑51.16 nm),驅(qū)替主要?jiǎng)佑每紫栋霃綖?1.16 nm 以上孔隙中的頁巖油。
圖8 CO2驅(qū)替過程中注入壓力及驅(qū)替前后T2譜Fig. 8 Injection pressure during CO2 displacement and T2 spectrum before and after displacement
對(duì)驅(qū)替后的3 號(hào)巖樣進(jìn)行CO2吞吐,吞吐壓力為23 MPa,悶井時(shí)間為2 d,第3 個(gè)吞吐周期后采出程度變化不大,5 輪吞吐后采出程度達(dá)到63.86%,相對(duì)于CO2驅(qū)替,CO2吞吐可以使采出程度提高30.98 百分點(diǎn),小孔、中大孔和頁理縫采出程度分別提高28.26、28.56 和26.72 百分點(diǎn),T2截止值達(dá)到0.302 ms,動(dòng)用孔隙半徑下限達(dá)到22.24 nm,吞吐可以有效動(dòng)用22.24~51.16 nm 的殘余油,CO2吞吐驅(qū)油效果優(yōu)于CO2驅(qū)替。
從第6 個(gè)吞吐周期開始將吞吐壓力提高至41 MPa,采出程度達(dá)到76.18%,提高吞吐壓力采出程度可以提高12.32 百分點(diǎn),T2截止值達(dá)到0.161 ms,動(dòng)用孔隙半徑下限達(dá)到4.91 nm,提高吞吐壓力可以有效動(dòng)用4.91~22.24 nm 的頁巖油,吞吐后小孔、中大孔和頁理縫中的頁巖油采出程度分別達(dá)到47.71、29.77 和26.72 百分點(diǎn),驅(qū)吞結(jié)合驅(qū)油方式比只進(jìn)行驅(qū)替可以大幅度提高小孔中頁巖油的采出程度(圖9)。
圖9 3號(hào)巖樣不同吞吐周期采出程度及T2譜Fig. 9 Recovery and T2 spectrum changes of No. 3 core sample in different huff and puff cycles
驅(qū)吞結(jié)合驅(qū)油方式比只進(jìn)行吞吐采出程度可以提高12.88 百分點(diǎn)以上,小孔頁巖油采出程度提高20.97 百分點(diǎn)以上,驅(qū)吞結(jié)合驅(qū)油方式比只進(jìn)行吞吐可以大幅度提高小孔中頁巖油的采出程度(表6)。
表6 不同驅(qū)油方式采出程度對(duì)比Table 6 Comparison of recovery of different oil displacement methods
(1)古龍飽和頁巖T2譜為三峰狀態(tài),發(fā)育3 種孔隙類型:小孔(孔徑小于30.05 nm)、中大孔(孔徑[30.05~991.65] nm)和頁理縫(孔徑大于991.65 nm),并且干巖樣中含有大量的殘余油,含油飽和度在44%以上。
(2)高溫高壓CO2吞吐動(dòng)用幅度最大的是中大孔和頁理縫中的頁巖油,小孔中的頁巖油采出程度最低,增加悶井時(shí)間頁巖油采出程度僅提高0.81百分點(diǎn),對(duì)小孔和總孔隙的最終采出程度影響不大,但中大孔和頁理縫中頁巖油采出程度提高較為明顯,分別提高5.55 和8.88 百分點(diǎn),壓裂可以使小孔中的頁巖油采出程度提高11.33 百分點(diǎn),提高小孔中頁巖油的采出程度是提高古龍頁巖油采收率的關(guān)鍵。
(3)CO2驅(qū)吞結(jié)合驅(qū)油比只進(jìn)行驅(qū)替可使頁巖油采出程度提高30.98 百分點(diǎn),小孔頁巖油采出程度可提高28.26 百分點(diǎn),動(dòng)用孔隙半徑下限達(dá)到22.24 nm,CO2吞吐效果優(yōu)于CO2驅(qū)替;驅(qū)吞結(jié)合驅(qū)油比只進(jìn)行吞吐可使頁巖油采出程度提高12.88百分點(diǎn)以上,小孔采出程度提高20.97 百分點(diǎn)以上,動(dòng)用孔隙半徑下限達(dá)到4.91 nm,驅(qū)吞結(jié)合驅(qū)油可以大幅度提高小孔中頁巖油的采出程度。
(4)吞吐后頁巖巖心孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化,頁巖含砂量不同是導(dǎo)致頁巖吞吐前后孔隙結(jié)構(gòu)變化差異大的重要原因,細(xì)砂和粉砂含量越低,黏土含量越高,越容易導(dǎo)致吞吐后裂縫體積增加,并且小孔隙減少程度會(huì)更加明顯。