松遼盆地深層火成岩CO2氣藏岩石物理參數研究

《松遼盆地深層火成岩CO2氣藏岩石物理參數研究》是依託吉林大學，由潘保芝擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：松遼盆地深層火成岩CO2氣藏岩石物理參數研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：潘保芝
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

與烴類氣不同，CO2氣在地層中通常為超臨界流體，物理性質與溫度壓力有關，通過測井曲線基本上可以識別砂岩CO2氣層，但定量評價砂岩儲層的CO2含量尚不令人滿意。松遼盆地深層火成岩CO2氣藏普遍發育，且純度高，厚度大。由於成分和結構複雜，識別火成岩CO2氣層有一定難度，近年酸性火成岩孔隙度評價問題基本得到解決，然而CO2飽和度定量評價處於初步摸索階段。本項研究擬依據超臨界CO2流體的物理性質與溫度壓力的關係，計算地層條件下CO2的物理參數；通過對含CO2岩石樣品進行模擬儲層條件岩石物理實驗，建立飽和度方程並確定參數，套用於實際資料進行驗證。準確地預測火成岩儲層中CO2的含量將為CO2勘探開發和安全生產提供依據。此類天然CO2氣藏岩石物理參數研究，將為工業廢氣CO2的地下儲存提供岩石物理證據，為鑽井和地震勘探監測CO2驅油過程與效果提供基礎理論和參數支持。

結題摘要

松遼盆地深層火成岩CO2氣藏普遍發育。由於成分和結構複雜，導致識別火成岩CO2氣層十分困難。本項研究依據CO2相變與溫度壓力的關係，通過CO2岩石樣品進行模擬儲層條件岩石物理實驗，確定相關參數並套用於實際儲層評價。通過這幾年的深入研究，我們獲得了CO2密度、聲波速度、中子視孔隙度、電阻率等物理參數隨溫度壓力變化的規律，並計算松遼盆地地層條件下超臨界CO2的物理參數與深度的關係。研究發現，CO2密度、聲波速度、中子視孔隙度與烴類氣（主要是甲烷）有較大的差別，而電阻率則基本相當，均不導電，可以認為二者具有一致的導電性。不僅套用交會圖版法、數學方法識別CO2氣層，還利用神經網路、支持向量機等方法預測CO2的含量。根據實驗數據建立了體積模型，考慮到儲層所在深度計算出CO2的密度、聲波速度、中子視孔隙度等參數，從而提高CO2儲層的孔隙度計算精度。由於電阻率與烴類氣一致，為此建立導電模型時，不特意區分烴類氣和CO2，飽和度模型的建立遵循裂縫性火山岩的導電機理。這對於火成岩CO2儲層評價是有重要意義的。此類天然CO2氣藏的岩石物理研究，為工業廢棄CO2的地下儲層提供了岩石物理證據，為鑽井和地震勘探檢測CO2驅油過程與效果也提供了基礎理論和參數支持。原申請內容中不考慮裂縫，隨著研究的深入，加強了裂縫對岩石物理測井曲線的影響研究，不僅開展了實驗室的測量實驗，而且套用到測井數據處理與解釋中，為下一步開展裂縫性CO2儲層的定量研究打下良好的基礎。