基于数字岩心的页岩油储层孔隙结构表征与流动能力研究

摘要：

页岩油藏孔隙结构非均质性较强且具有多尺度特征,既有纳米级有机质粒内孔隙、纳米—微米级非有机粒间孔隙,还发育微裂缝.页岩低孔低渗特征导致岩心流动物理实验开展较为困难,无法测量不同尺度孔隙介质内的页岩油渗流参数,难以准确认识不同尺度孔隙介质内的页岩油流动能力.为解决该问题,提出基于数字岩心的页岩油储层孔隙结构表征与流动能力计算方法.首先建立考虑纳微尺度运移机制、赋存状态的页岩油纳米孔隙流动数学模型,分析了孔隙表面的物理化学性质、孔隙尺寸对页岩油流动规律的影响.进一步拓展至三维多孔介质,建立孔隙网络页岩油流动数学模型,结合不同尺度下的页岩油储层岩心扫描成像结果,构建了不同介质内的数字岩心,提取孔隙网络模型,研究了页岩油储层多尺度孔隙结构特征与油相流动能力.研究结果表明,孔隙半径在5 nm以下时,页岩油渗透率主要取决于吸附相渗透率;晶间型孔隙介质主导页岩油流动能力,微尺度效应对页岩油储层油相渗透率影响较小,可忽略不计;有机质孔隙介质内页岩油流动微尺度效应较强,滑移现象较为明显,对页岩油储层流动能力贡献取决于有机质内部孔隙联通性.

关键词：页岩油;数字岩心;孔隙网络模型;多尺度孔隙结构;渗透率

所属期刊栏目：11

分类号：TE19(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：中央高校自主创新科研计划项目"应力作用下页岩纳微多孔介质气水两相微观渗流机理研究;青岛市博士后资助项目"热流固耦合作用下深层页岩多相多组分微观渗流机理及模拟方法研究"

在线出版日期：2021-08-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：497-505