崔宇晶
摘要:頁巖氣儲層是一個非常規(guī)的天然氣儲層,具備極強(qiáng)的非均質(zhì)性,在對頁巖儲層展開開發(fā)的過程中,應(yīng)當(dāng)在完井后展開儲層的改造,才可以確保其產(chǎn)能可以達(dá)到最佳狀態(tài),而在對儲層展開改造的進(jìn)程中,頁巖氣儲層的主要特征會對她產(chǎn)生一些影響,為了確保改造的最終效果,則需要對頁巖氣儲層的特征展開全面的了解,基于此,本篇文章主要通過頁巖氣儲層主要特征及其對儲層改造的影響,展開具體的分析與探究。
關(guān)鍵詞:頁巖氣儲層;主要特征;儲層改造;影響
引言
在油氣資源之中,頁巖氣是一種新型礦中,吸附態(tài)、游離態(tài)就溶解態(tài)是頁巖氣賦存的主要形式。近幾年以來,全球每一個國家都開始大力對頁巖氣進(jìn)行開采,但是,在實際開采的進(jìn)程中,由于受到頁巖氣儲層的特殊性影響,所開采出來的效果尚不理想,為了能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)開采的根本謎底,則需要運(yùn)用相對應(yīng)的技術(shù),來對儲層展開改造,在此過程中需要注意,在對儲層展開改造的過程中,應(yīng)當(dāng)遵守與明確頁巖儲層的特征基礎(chǔ)上展開操作。
1、頁巖氣儲層主要的特征
1.1富含有機(jī)質(zhì)與粘土礦物
頁巖氣的一個主要特征則是自生、自儲,因此,在頁巖氣儲層之中具備極高的有機(jī)質(zhì)含量,這是儲層每一項特征之中最為基礎(chǔ)的特征。依據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)調(diào)查資料可以看出,在北美國家奠定的頁巖發(fā)育區(qū)域之中,頁巖氣儲層之中都含有相對較高的有機(jī)碳,例如在德拉華盆地中,頁巖氣儲層之中的有機(jī)碳含量大約在百分之四點四左右,而在加拿大的西部盆地之中,儲層有機(jī)碳含量大約超出百分之二左右,層段最高的有機(jī)碳的含量均超出百分之五點五左右,通過這部分?jǐn)?shù)據(jù)信息之中能夠看出,富含豐富有機(jī)質(zhì)作為頁巖氣儲層的主要特征。實際上,我們國家各個地區(qū)的頁巖氣儲層之中的有機(jī)質(zhì)含量一樣也較高,通過對下古生界牛蹄塘組中頁巖氣儲層的有機(jī)碳含量調(diào)查可知,有機(jī)碳含量都超出百分之一左右,十分豐富。此外,含有豐富的粘土礦物作為有機(jī)質(zhì)頁巖氣儲層的另一個十分顯著的特征。美國Bossier頁巖中,儲層粘土礦物含量早已超出了百分之七十左右,十分豐富,但是在我們國家上揚(yáng)子地區(qū)下古生界頁巖氣儲層中,粘土礦物含量超出了百分之二十左右,層次最高的地區(qū)能夠達(dá)到百分之六十五左右,平均處于百分之五十左右,其含量極其高。
1.2細(xì)小的礦物粒度
通過巖石結(jié)構(gòu)來看,頁巖結(jié)構(gòu)作為泥質(zhì)結(jié)構(gòu),在巖石的組成中,通常是細(xì)小礦物粒度,實際上,礦物的力度在一定程度上是通過礦物晶體細(xì)小的程度而決定的。但是通過沉積環(huán)境這一個方面,靜水、深水等與物源環(huán)境相遠(yuǎn)離的主要環(huán)境,當(dāng)碎屑礦物經(jīng)過搬運(yùn)后,出現(xiàn)于沉積的環(huán)境之中,在展開搬運(yùn)的過程中,勢必會經(jīng)過極長的一段距離,而碎屑礦物組分的細(xì)粒,大多為泥級,粉砂存有的含量極少,這種情況下則直接決定著這一泥質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征。
1.3較低的滲透率及孔隙度
頁巖氣儲層中物性的特征為滲透率及孔隙度相對而言都十分低,根據(jù)美國的數(shù)據(jù)分析可以知道,儲層的總孔隙度均為百分之五點五左右,測井孔隙度約為百分之五點一左右,但是在滲透率這一方面,常常處于0.1inD之下,喉道平均半徑并不到零點零零五毫米。在我們國家頁巖氣儲層滲透率及孔隙度的情況和外國相比較而言,十分接近,都相對較小。
2、頁巖氣儲層的特征對于儲層改造的直接影響
2.1巖石組成的直接影響
在對儲層展開改造的過程中,巖石組成在巖石力學(xué)性質(zhì)與巖石的敏感性質(zhì)這兩個層面產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。首先,巖石力學(xué)性質(zhì)的直接影響,在巖石力學(xué)的性質(zhì)之中,主要衡量參數(shù)有以下兩個:其一為楊氏模量,它能夠?qū)r石剛性的大小展開衡量,當(dāng)楊氏模量越高的時候,那么頁巖脆性則更大,這種情況下則對頁巖的開采越發(fā)有力;其二則是泊松比,當(dāng)泊松比越小的時候,那么頁巖脆性則越大。在對儲層展開改造的過程中,若是頁巖脆性較差,那么壓裂難度則更高,裂隙則更不容易出現(xiàn),從而直接影響到儲層改造的最終效果。其次,頁巖敏感性的直接影響,頁巖敏感性主要指的是流動條件與環(huán)境條件受到改變之后,它物性特點的變化狀況,在頁巖之中,粘土礦物、組合特點等作為儲層的敏感性的主要引起因素,在壓裂改造的進(jìn)程中,若是頁巖對于壓力液體的敏感性越高,那么對儲層展開改造的最終效果則會越好。
2.2地質(zhì)環(huán)境的直接影響
在頁巖氣儲層的地質(zhì)環(huán)境之中,天然裂隙與地應(yīng)力作為兩個重要的因素。天然裂隙對于壓裂裂隙的效果有著極大的影響,在展開壓裂的過程之中,人工裂隙和天然裂隙間會存有極大的關(guān)系,而這則是天然裂隙所形成影響的重要表現(xiàn)。在展開壓裂的進(jìn)程中,和天然裂隙間應(yīng)當(dāng)盡可能多多交流與溝通,進(jìn)而真正提升儲層改造的最終效果。針對地下巖石單元體而言,會感受到三種應(yīng)力,而在這三種應(yīng)力主要來自于三種不同的方向,互相間進(jìn)行垂直,在這其中,兩個應(yīng)力作為水平軸方向向上的,其中一個應(yīng)力作為垂直向上的。我們國家的地質(zhì)構(gòu)造極為繁瑣、復(fù)雜,并且具有一定的多樣性,從而導(dǎo)致應(yīng)力分布的狀況會存有極大的差異,在對儲層展開改造的過程中,應(yīng)力會對改造的效果帶來極大的影響。而在頁巖氣儲層之中,由于天然裂縫相對較多,而且水平的應(yīng)力間存有的差異相對較小,因此,地質(zhì)條件的繁瑣性則極高,在對儲層展開改造的進(jìn)程中,勢必會對其產(chǎn)生極大的影響,從而減少壓裂效果。
3、結(jié)束語
總而言之,極低的滲透率及孔隙度作為頁巖氣儲層的主要特征,粘土礦物及有機(jī)質(zhì)的含量豐富,這些空間分布特征、巖石組成特征及地質(zhì)環(huán)境特征、物性特征均會對儲層改造的效果產(chǎn)生不同的影響,在對儲層展開改造前,應(yīng)當(dāng)與實際開采的地區(qū)頁巖氣的具體情況相結(jié)合,制定出科學(xué)、合理的施工計劃,提高壓裂縫隙的最終效果,提升頁巖氣的開采產(chǎn)量。
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