0 引言
1 页岩孔隙特点和“刚-弹嵌合”孔隙骨架模型建立
1.1 页岩孔隙特点
1.2 页岩“刚-弹嵌合”孔隙骨架模型建立
1.2.1 刚性、弹塑性孔隙骨架概念
1.2.2 页岩“刚-弹嵌合”孔隙骨架模型建立
2 超压状态“刚-弹嵌合”孔隙骨架变形机制
2.1 页岩储集层应力、应变分析
2.2 弹塑性骨架压缩与孔隙变形
2.2.1 弹塑性骨架压缩机制
2.2.2 页岩孔隙变形机制
3 页岩孔隙度测量难点及现有方法存在问题
3.1 页岩孔隙度测量难点
3.2 现有孔隙度测量方法适应性分析
3.2.1 气体膨胀法
3.2.2 饱和液体法
3.2.3 核磁共振法
3.3 现有测量方法实验对比
表1 川南L210井实验样品矿物组成及最大孔径统计表 |
样品编号 | 层位 | 深度/ m | 石英 含量/ % | 黏土 矿物 含量/% | 黏土矿物相对含量/% | 最大 孔径/ nm | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
绿泥石 | 伊利石 | 伊/蒙 混层 | ||||||
11 | 龙一14 | 4 258.17 | 39.25 | 29.33 | 18 | 52 | 30 | 549.6 |
12 | 4 261.62 | 41.51 | 23.07 | 2 | 54 | 24 | 373.2 | |
13 | 4 269.10 | 50.36 | 20.24 | 29 | 43 | 28 | 402.2 | |
14 | 龙一13 | 4 274.82 | 46.68 | 26.12 | 15 | 41 | 44 | 590.5 |
15 | 龙一12 | 4 277.36 | 63.68 | 7.49 | 9 | 76 | 15 | 421.0 |
16 | 4 279.90 | 55.26 | 10.40 | 8 | 57 | 35 | 409.9 | |
17 | 龙一11 | 4 281.21 | 64.81 | 13.07 | 29 | 57 | 14 | 299.9 |
18 | 五峰组 | 4 283.38 | 56.87 | 20.71 | 20 | 55 | 25 | 236.3 |
4 超压页岩孔隙度测量方法建立
4.1 测量基础及原理
4.1.1 测量基础
4.1.2 测量原理
4.2 具体实验步骤
表2 川南地区L210井“动态”变形孔隙度测量结果 |
样品编号 | 层位 | 地层压力/ MPa | 初始 孔隙度/% | TOC/% | 压缩系数/ MPa−1 | 地层 孔隙度/% |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | 龙一14 | 80.95 | 5.15 | 2.04 | 0.003 9 | 5.40 |
2 | 81.03 | 7.20 | 3.38 | 0.005 6 | 7.64 | |
3 | 81.08 | 5.60 | 2.50 | 0.003 0 | 5.85 | |
4 | 81.15 | 8.50 | 4.15 | 0.005 0 | 8.90 | |
5 | 龙一13 | 81.24 | 8.03 | 4.19 | 0.003 3 | 8.28 |
6 | 龙一12 | 81.28 | 9.48 | 4.10 | 0.008 2 | 10.11 |
7 | 81.32 | 5.18 | 4.02 | 0.004 0 | 5.50 | |
8 | 龙一11 | 81.34 | 9.24 | 4.88 | 0.004 2 | 9.50 |
9 | 五峰组 | 81.57 | 9.02 | 4.44 | 0.007 2 | 9.58 |