заплесневелый
Введение·
ЯМР чувствителен к водородосодержащим материалам в пористых средах и является неразрушающим и эффективным методом характеристики физических свойств горных пород нефтеносных коллекторов.. Информация о протонном ядерном магнитном резонансе в основном получается в результате взаимодействия протонов с магнитными полями., и содержит две характерные постоянные времени затухания: время продольной релаксации T1 и время боковой релаксации T2. Хотя физические свойства горных пород и характеристики флюидов изначально были получены из Т1, Теперь используются тесты T2, поскольку тесты T2 выполняются быстрее.. За последние два десятилетия, ядерный магнитный резонанс был важным методом выявления физических свойств. (пористость, проницаемость, распределение пор по размерам, содержание подвижной жидкости, и т. д.) из песчаника, карбонат, уголь, и другие водоёмы.
Как нефтематеринская и пластовая порода, сланец – сложная гетерогенная пористая среда, богат органическими веществами и глинистыми минералами, и низкая пористость и проницаемость. Есть много способов проверить поры сланца., включая проникновение ртути, адсорбция газа, (супер) малоугловое рассеяние нейтронов, сканирующая электронная микроскопия, и микро / нано КТ. Большинство из вышеперечисленных методов имеют ограничения.:
При проникновении ртути, из-за сжимаемости глинистых минералов и нанопор, чрезмерное давление закачки ртути может деформировать пористую структуру сланца. Кроме того, эффект экранирования пор мелкими порами приведет к оценке небольшого объема пор.
Адсорбция газа позволяет проверять поры сланца размером менее 200 нм., но необходимо разрушить образец в порошок.
Методы микроскопии (сканирующая электронная микроскопия, Коннектикут, и малоугловое рассеяние) ограничены разрешением и размером образца и не могут устранить сильную неоднородность структуры пор.. Поэтому, чтобы лучше охарактеризовать нефтеносные сланцы, необходим метод, который может систематически характеризовать физические свойства полных образцов сланца..
В последние годы, ядерный магнитный резонанс считается эффективным выбором для характеристики сланцевых сланцев., и использовался для изучения физических свойств газоносных сланцев.. Однако, мало кто изучал физические свойства нефтеносных сланцев методом ЯМР. В этой статье, две серии экспериментов ЯМР в низком поле проведены на нефтеносных сланцах.. Результаты доказывают, что ЯМР имеет широкое применение для характеристики пористости сланцев., проницаемость, содержание подвижной жидкости, и распределение пор по размерам. ЯМР – это удобно, эффективный, и самое главное неразрушающее, способен тестировать поры размером от нанометров до сотен микрон. Эти преимущества важны как для каротажа, так и для лабораторного анализа добычи сланцевой нефти..
Методы
Всего из четырех сланцевых скважин на нефтяной скважине Дуньин было отобрано шесть массивных образцов нефтеносных сланцев.. Образец был разрезан на цилиндрический керн породы диаметром 25 мм, параллельный плоскости напластования.. Для каждого ядра, гелий измерялся на пористость, проницаемость, ядерный магнитный резонанс и компьютерная томография. В то же время, сканирующая электронная микроскопия, Дифракция рентгеновского излучения, общее содержание органического углерода и анализ пиролиза породы были выполнены на верхнем и нижнем шламе..
На активной зоне проведены два комплекса ядерно-магнитных резонансных испытаний.: (1) 100% условия насыщенного керосина (Так); (2) остаточные керосиновые условия (Сэр). Все керны сначала подвергались ЯМР-тестам в состоянии So., а затем центрифугировали для получения состояния Sir при перепаде давления 2.76 МПа. Для ядерного магнитного резонанса используется анализатор ядра ядерного магнитного резонанса MicroMR 12-025V производства Suzhou Niumag..
Характеристики образцов сланца
Из анализа содержания органического вещества, зрелость, минеральный состав, и пористость, шесть образцов сильно различались. Общее содержание органического углерода в шести сланцах колеблется от 0.16% к 2.62% (средний 1.25%). Содержимое S1 взято из 0.0941 мг / г к 1.0230 мг / г (средний 0.3496 мг / г). Зрелость органического вещества изменяется от низкой до высокой с максимальной температурой пиролиза углеводородов от 437-487 ℃. Содержание минералов в глине варьируется от 2.6% к 32.8% (средний 23%), а содержание кварца находится между 43% и 19.8% (средний 33.6%). Пористость гелия 1.60% к 8.74%, в среднем 5.88%. Проницаемость гелия чрезвычайно низкая., меньше, чем 100 × 10-6 мкм2.
Стол 1 Содержание органического углерода, скорость пиролиза и минеральный состав образцов сланцев
Стол 2 Пористость и проницаемость, измеренные методами ядерного магнитного резонанса и гелия.
Для изученных образцов сланцев, межзеренные поры, внутризеренные поры и поры растворения глинистых минералов были наиболее распространенными типами пор, наблюдаемыми с помощью сканирующей электронной микроскопии. (Фигура 1).
Межзеренные поры в основном существуют между минеральными частицами., размеры их варьируют в широких пределах и распределены неравномерно.. Зерна глинистых минералов имеют длинные клиновидные или треугольные внутренние поры., которые в основном существуют в прослойках глинистых чешуек между хрупкими минералами.. Поры растворения неравномерны и неравномерны., в результате диагенетического изменения частиц кальцита или доломита. В общем, когда содержание сланца высокое, в основном это межзеренные поры. Когда содержание минералов в глине высокое, а содержание кварца низкое, в глинистом минерале преимущественно развиты межзеренные и внутризеренные поры. Однако, пористость и тип известковистого сланца в основном зависят от диагенеза, и кальцит (или доломит) обычно растворяется с образованием большого количества пор растворения.