頁巖儲層微觀評價與開發(fā)模擬實驗技術(shù)

目錄
前言
第一章 緒論 1
第一節(jié) 國內(nèi)外頁巖氣發(fā)展進程 1
第二節(jié) 實驗技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及展望 2
參考文獻 4
第二章 頁巖氣藏與儲層物性特征 6
第一節(jié) 頁巖氣藏基本特征 6
一、構(gòu)造特征 6
二、沉積特征 7
三、地層特征 8
四、地球化學特征 10
第二節(jié) 頁巖儲層物性測試技術(shù) 13
一、巖石礦物 14
二、密度 17
三、孔隙度 18
四、滲透率 20
五、含氣性 27
第三節(jié) 頁巖儲層含水特征 30
一、頁巖儲層含水分布及特征 30
二、水的可動性研究 33
三、頁巖吸水膨脹實驗 37
第四節(jié) 頁巖滲吸效應(yīng)對氣體賦存狀態(tài)的影響 41
一、核磁共振技術(shù)表征頁巖滲吸效應(yīng)原理 42
二、頁巖滲吸實驗樣品與方法 43
三、頁巖飽和-滲吸過程T2 分布特征 46
第五節(jié) 本章小結(jié) 50
參考文獻 51
第三章 頁巖微觀結(jié)構(gòu)特征與儲集空間表征方法 55
第一節(jié) 基于FIB-SEM 技術(shù)的孔隙類型研究 56
一、測試原理 56
二、實驗儀器及測量方法 57
三、頁巖孔隙類型分析 59
第二節(jié) 基于全巖心三維CT掃描技術(shù)的孔隙連通性分析方法 62
一、CT掃描原理 62
二、CT掃描巖心分析方法 62
三、孔隙結(jié)構(gòu)與連通性分析 63
第三節(jié) 基于原子力顯微鏡的孔喉結(jié)構(gòu)分析技術(shù) 66
一、原子力顯微鏡原理 66
二、AMF微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征 67
三、微觀孔隙特征參數(shù)計算 69
第四節(jié) 基于氣體吸附法的孔徑分布測試技術(shù) 70
一、氣體吸附法實驗原理 70
二、孔徑分布數(shù)據(jù)處理方法 74
三、低溫氮吸附孔徑分布測試法 79
四、二氧化碳吸附孔徑分布測試法 81
第五節(jié) 高壓壓汞孔徑分布測試方法 82
一、高壓壓汞法實驗原理 82
二、高壓壓汞儀及測量方法 83
三、毛細管壓力曲線 84
第六節(jié) 頁巖全尺度孔徑分析方法 85
一、全尺度孔徑分布測試方法 85
二、頁巖全尺度孔徑分布特征 86
第七節(jié) 本章小結(jié) 90
參考文獻 91
第四章 頁巖氣賦存特征與含氣量計算方法 92
第一節(jié) 頁巖氣賦存的機理、特征 92
一、頁巖氣賦存力學機制 92
二、頁巖氣微觀賦存特征分析 95
三、頁巖氣賦存狀態(tài)分析 99
第二節(jié) 吸附氣測量技術(shù) 100
一、容積法測試吸附氣 100
二、重量法測試吸附氣 104
三、重量法與容積法結(jié)果對比 106
四、高壓吸附特征 107
五、高壓吸附模型 115
六、吸附氣量影響因素分析 129
第三節(jié) 含氣量計算方法 143
一、頁巖含氣量測試方法 143
二、含氣量計算新方法 144
三、基于測井解釋法的含氣量計算方法 145
第四節(jié) 本章小結(jié) 148
參考文獻 150
第五章 頁巖氣輸運機理與流動能力評價技術(shù) 153
第一節(jié) 微觀擴散機理的分子動力學模擬技術(shù) 153
一、分子動力學模擬原理 154
二、模型建立和模擬參數(shù) 155
三、頁巖氣擴散模擬結(jié)果分析 158
第二節(jié) 微米尺度氣體流動實驗技術(shù) 162
一、實驗裝置 162
二、實驗結(jié)果與分析 163
第三節(jié) 近平衡態(tài)擴散能力測試技術(shù) 168
一、實驗原理與方法 168
二、實驗結(jié)果與分析 171
三、廣義擴散系數(shù)模型 174
第四節(jié) 穩(wěn)態(tài)法流動能力測試技術(shù) 178
一、實驗裝置與方法 179
二、實驗結(jié)果與分析 180
三、吸附對流動能力的影響 184
四、含水對流動能力的影響 187
第五節(jié) 頁巖裂縫應(yīng)力敏感實驗 190
一、實驗材料及測試方法 191
二、裂縫應(yīng)力敏感理論模型 192
三、基質(zhì)滲透率的應(yīng)力敏感性 193
四、人工裂縫應(yīng)力敏感實驗結(jié)果 195
五、支撐劑和裂縫滑移對應(yīng)力敏感性的影響 197
第六節(jié) 流動能力評價模型 200
一、頁巖氣流動模型 200
二、頁巖氣流動耦合模型 203
三、實例應(yīng)用與分析 210
第七節(jié) 本章小結(jié) 212
參考文獻 213
第六章 頁巖氣開發(fā)動態(tài)物理模擬與產(chǎn)能評價技術(shù) 216
第一節(jié) 頁巖氣基質(zhì)開發(fā)物理模擬方法 216
一、實驗儀器及方案 216
二、實驗結(jié)果與分析 217
第二節(jié) 多點測壓衰竭開發(fā)實驗技術(shù)與方法 222
一、實驗樣品與方案設(shè)計 222
二、壓力傳播剖面結(jié)果與分析 224
三、吸附氣與游離氣動用規(guī)律 227
第三節(jié) 全直徑巖心全生命周期開發(fā)模擬實驗 230
一、實驗流程 230
二、壓力與產(chǎn)氣速率分析 231
三、吸附氣與游離氣產(chǎn)出規(guī)律 232
第四節(jié) 核磁共振在線檢測實驗技術(shù) 235
一、核磁共振原理與實驗方法 235
二、巖心樣品和物性參數(shù) 238
三、實驗結(jié)果與分析 239
第五節(jié) 頁巖氣產(chǎn)能計算方法及應(yīng)用范圍 245
一、經(jīng)驗遞減法 245
二、現(xiàn)代產(chǎn)量遞減法 247
三、模擬預測法 248
第六節(jié) 基于遞減曲線法的產(chǎn)能評價方法 248
一、遞減模型建立 248
二、產(chǎn)能預測及應(yīng)用 251
第七節(jié) 頁巖多級壓裂水平氣井產(chǎn)能模擬預測法 253
一、基于頁巖氣擴散與滲流耦合的雙重介質(zhì)數(shù)學模型 254
二、基于三線性流改進的產(chǎn)能預測模型 263
三、基于三重介質(zhì)等效縫網(wǎng)的頁巖氣產(chǎn)能預測新模型 272
第八節(jié) 本章小結(jié) 280
參考文獻 280