基于低场核磁共振的煤储层束缚水饱和度应力响应研究与动态预测——以保德和韩城区块为例

发布时间：2025-07-09 05:24

　　 煤层气开发过程中储层应力的变化对束缚水饱和度有重要影响。通过对不同煤阶煤储层的煤样进行覆压低场核磁共振系列实验,采用谱图形态经验判定法对核磁T₂截止值进行标定,在此基础上分析了不同煤阶储层束缚水饱和度随应力的变化规律,并对保德和韩城区块的束缚水饱和度开展了动态计算。实验结果表明:束缚水饱和度具有较强的应力敏感性,并且在有效应力增加初期变化最为强烈;由于孔隙结构的差异,这种应力敏感性在保德区块表现得更为强烈。动态预测结果表明:由于保德区块储层埋深变化范围较小,其初始束缚水饱和度受埋深影响的总变化量小于韩城区块;埋深较浅的储层束缚水饱和度在开发过程中的应力敏感性更强,但开发过程进行到末期后,束缚水饱和度总的增加幅度基本一致。

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【部分图文】：

图1 有效应力为0 MPa下的核磁共振T2谱线

在有效应力为0MPa的状态下,不同煤储层样品的孔径分布特征呈现出明显的差异。保德区块样品的核磁信号强度明显高于韩城区块(图1),这是因为保德区块煤储层的孔隙度(平均7.4%)明显高于韩城区块(平均1.7%)。两个区块的T2谱线均呈现两峰或三峰形态,从谱线对应的孔径分布特征来看,....

图2 样品在有效应力为0 MPa下的T2截止值标定图

根据谱图形态经验法标定的T2截止值,把谱图分成了两部分,截止值以左代表不可动水空间,截止值以右代表可动水空间;实际上就是近似把微小孔空间作为束缚水空间,把中大孔和裂缝空间作为可动水空间。因此,束缚水饱和度可以通过计算微小孔空间所占总孔隙空间的比例得到。2.3束缚水饱和度应力响应

图3 不同有效应力下核磁共振T2谱线

σ′=(γΗΗ-p)。(5)表3束缚水饱和度随有效应力的变化Table3Variationofirreduciblewatersaturationvarieswitheffectivestress有效应力/MPa束缚水饱和度/%....

图4 束缚水饱和度随有效应力的变化

表4束缚水饱和度随应力的变化统计结果Table4Statisticsofthevariationofirreduciblewatersaturationwithstress样品编号0～10MPa总增加率/%0～2MPa增加率/%0～2MPa贡....

本文编号：4057227