川南地区龙马溪组页岩混合润湿性评价新方法

发布时间：2021-02-19 22:10

　　由于页岩矿物组分众多且关系复杂,造成页岩润湿性评价十分困难,因此明确影响页岩润湿性的关键因素对高效开发页岩气尤为重要。以四川盆地川南地区龙马溪组页岩为研究对象,利用多种实验手段,对页岩混合润湿性进行定性分析与定量表征,并建立混合润湿性模型,计算有机质接触角,定量评价有机质亲水能力,同时将层次分析法与灰色关联分析法相结合,建立多层次评价体系,明确影响页岩润湿性关键因素,形成了页岩润湿性评价新方法。研究结果表明:龙马溪组页岩表面呈复杂的非均匀混合润湿性特征,既亲油又亲水,且页岩表面更趋于油湿;页岩亲水性能力与黏土含量正相关,但黏土含量高于一定值时,亲水能力受到抑制;地层温度条件下页岩亲水能力更强,随着页岩与液体浸泡时间的增加,页岩亲水能力逐渐增强;存在最佳液体盐浓度,使得页岩表面接触角最小,在实验条件下KCl溶液测试范围为4%～6%;有机质平均接触角为73.8°,其润湿性为弱亲水,表明水相能够进入有机孔,但亲水能力弱于无机孔;黏土含量对页岩润湿性影响最大,其次为有机碳含量、液体盐浓度和温度。 

【文章来源】：石油学报. 2020,41(02)北大核心

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

页岩样品全岩矿物含量分析结果

从图1可以看出,13块页岩样品矿物组分以石英、碳酸盐岩、黏土矿物为主,其中黏土矿物含量较高,最高可达58.7%,平均为31.2%。利用CS230C/S分析仪测试页岩样品的有机碳(TOC)含量(图2),其中井下岩心TOC含量分布范围为0.4%～3.5%、平均为2.7%,露头岩心TOC含量为3.7%。利用场发射扫描电镜可直接观察页岩表面微观形貌特征和矿物成分(图3)。由图3可以看出,页岩发育多尺度孔隙和多种矿物组分,局部差异性大,反映较强的非均质性。氩离子抛光显示龙马溪组页岩有机质孔隙发育[图3(c)],而准确地评价有机质润湿性对认识页岩储层特殊的返排现象有重要指导作用。2 室内实验

为了评价川南地区龙马溪组页岩表面和孔隙中的润湿性及影响因素,首先通过LLE(liquid-liquid extractions)方法定性评价页岩颗粒润湿性[31],其次利用视频光学接触角测试仪测试页岩样品在不同温度、浸泡时间、液体盐浓度下的接触角,最后利用低场核磁共振技术测试页岩孔隙亲水与亲油能力,从而对页岩混合润湿性进行综合评价。2.1 页岩颗粒润湿性测试

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3041761