页岩气扩散渗流机理及产气研究

发布时间：2020-06-01 05:30

【摘要】：随着油气源的不断开采,各大主力油气田采出程度升高,含水率上升,全球目光逐渐转移向非常规资源,其中页岩气是目前最受关注的资源之一,但是目前中国页岩气开发效果仍不理想,源于理论认识不清,第一,对页岩储层的认识,包括孔隙类型、气水分布等;第二,对赋存方式的理解,因为页岩基质类型不同,气体吸附的机理也不相同,尤其加上含水的存在,使得吸附机理变得更加复杂;第三,对页岩气气体传输规律的认识不清楚,页岩孔隙结构复杂,小到纳米级的基质孔隙,大到毫米级的裂缝,再加上应力敏感、吸附解吸、真实气体效应的影响,使得传输规律更加复杂。本研究主要也分为三个方面,首先基于页岩成藏理论,分析了气水分布的特征,解释了页岩含水饱和度的规律,包括“超低含水饱和度的原因”,页岩储层孔隙初始都被水填充,由于有机质生烃排水作用,有机质孔隙仅存在少量束缚水,而无机质孔隙普遍含水饱和度较高;第二,分析页岩气吸附的类型,在不同的孔隙基质中,有机质孔隙吸附类型主要以气-固界面为主,而无机质孔隙气-液吸附为主要形式,并建立了相应的吸附模型;然后推导了不同孔隙形状的表观渗透率模型,进行敏感因素分析,孔隙形状越扁平渗透率越低,应力敏感和吸附作用对渗透率影响较明显,而真实气体效应可以忽略;最后建立页岩气双孔双渗模型并用有限差分方法进行数值求解,得到页岩气产能预测曲线,进行敏感因素分析,应力敏感早期影响产量,解吸作用晚期影响产量,而真实气体效应对产量的影响可以忽略。
【图文】：

技术路线

即热演化的强度和持续作用时间。因为通常页岩的沉积环境多为水环境如河流、湖泊和沼泽，沉积过程如下图2.1 所示，其原始孔隙包括有机质颗粒和无机质黏土都充满水，随着沉积压实的作用，水不断被排出，此时，，无论是有机质还是无机质孔隙仍然是充满水的，但是只有有机质有生烃过程时，有机质孔隙中的水才会被进一步排出，有机质孔隙的含水才下降。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TE312

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本文编号：2691013