【油气专栏】SCI文章中的纽迈身影

【油气专栏】SCI文章中的纽迈身影

　　文章摘要：

　　本文首先通过核磁T2谱与压汞法联测获取致密岩心的孔径分布，然后在不同注入压力下对含裂缝岩心开展半封闭的渗吸实验，系统的比较了注入速率，渗吸时间，表面张力与基质渗透率对采油率的影响，并分析了不同孔径的贡献。

　　样品信息：

　　选取13块致密砂岩样品，它们的孔渗特征如表1，岩心直径和长度均为2.5cm左右。另外，实验中煤油作为油相，水相则选用不同比例的表面活性剂，由于水用的是重水，不含氢1，因此核磁共振检测的信号是来自油相的。

　　岩心样品带有一条与渗吸方向平行的裂缝，位于岩心横截面的1/3处，如图1所示。岩心两端是半封闭状态，而岩心的四周又有围压加载，所以在实验过程中认为渗吸只发生在裂缝和附近的基质之间。

表1：样品参数表

图1：带有裂缝的致密砂岩岩心

　　实验方法：

　　实验装置如图2所示，其中渗吸实验是在岩心驱替装置上展开，使用的是纽迈Macro MR12-150H-1型号仪器，共振频率为12.8MHz。岩心驱替装置由ISCO泵，循环泵，围压加载装置和温度控制系统几部分组成。在渗吸前，中，后还分别进行了核磁成像MRI，使用的是纽迈Meso MR23-060H-1型号仪器，共振频率为21.3MHz。

图2：渗吸实验装置

　　实验开始前先将岩心饱和煤油，实验过程中先将岩心放于无磁的岩心夹持器中，待温度稳定到60摄氏度后，每隔三分钟进行一次核磁采样。其中流体流速维持恒定，约0.1mL/min，围压为2 MPa。采油率是通过核磁谱面积变化确定的，面积减少幅度对应于被驱替出来的油的量。

　　部分实验结果：

　　图3为核磁T2谱与压汞孔径分布的对比，从中可以确定孔隙半径转换C值，进而通过核磁T2谱获得孔径分布信息。这部分是比较传统的核磁应用，这里就不在过多介绍。

图3：利用核磁T2与压汞确定孔径分布

　　图4的核磁T2谱反映在渗吸过程中致密岩心中油的量的变化。对于致密岩心其孔径包括纳米孔，小孔和大孔。从图4中可以看出左边纳米孔的峰和右侧大孔的峰有较为明显的下降。

图4：渗吸过程油相弛豫谱变化

　　表2进一步定量的给出在油运移过程中对应不同孔径的变化，可以看出纳米孔和大孔的采油率都在15%左右，且纳米孔的渗吸更为明显。

表2：不同孔径的采油率

　　图5给出了四个特征孔径下随着渗吸进行核磁振幅的变化。可见0.3微米和0.6微米（对应于纳米级孔隙）的孔隙其核磁振幅有明显下降，反映该类孔隙中的油明显被渗吸作用驱替出来，而18.3微米（小孔）和116.7微米（大孔）的核磁振幅随着渗吸时间却基本保持稳定。

图5：四个特征孔径对应的核磁谱振幅变化

　　参考文献：

　　Caili Dai, Rui Cheng, Xin Sun, et al. Oil migration in nanometer to micrometer sized pores of tight oil sandstone during dynamic surfactant imbibition with online NMR. Fuel 2019, 245: 544-553.

　　纽迈小编:小Y. 本文更多实验结果和结论欢迎垂询
　　

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其他资料：