頁巖氣儲層主要特征及其對儲層改造的影響

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)能可以達到最佳狀態(tài)，而在對儲層展開改造的進程中，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行開采，但是，在實際開采的進程中，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碳，例如在德拉華盆地中，頁巖氣儲層之中的有機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，儲層有機碳含量大約超出百分之二左右，層段最高的有機碳的含量均超出百分之五點五左右，通過這部分數(shù)據(jù)信息之中能夠看出，富含豐富有機質(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碳含量調(diào)查可知，有機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)境相遠離的主要環(huán)境，當(dāng)碎屑礦物經(jīng)過搬運后，出現(xiàn)于沉積的環(huán)境之中，在展開搬運的過程中，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)。在展開壓裂的進程中，和天然裂隙間應(yīng)當(dāng)盡可能多多交流與溝通，進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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