《深部碳酸鹽岩油氣儲層原位溶蝕模擬實驗研究》是依託北京大學，由劉波擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：深部碳酸鹽岩油氣儲層原位溶蝕模擬實驗研究
- 項目負責人：劉波
- 項目類別：面上項目
- 依託單位：北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
深部碳酸鹽岩儲層已成為國內外油氣勘探的熱點，但其儲層溶蝕孔隙形成機理問題一直是爭論的焦點，同時也是研究的難點。在前人實驗工作的基礎上，為了更真實地模擬地下溶蝕過程，以溶蝕熱力學理論計算提供溶蝕理論模型、以四川盆地和塔里木盆地典型碳酸鹽岩儲層為基礎建立溶蝕地質模型；引入金剛石壓腔及其配套裝置作為開展實驗研究的主要設備，對不同溫度、壓力條件下方解石（灰岩）、白雲石（白雲岩）在不同酸性流體（含CO2水溶液、H2S溶液和乙酸及其混合溶液）中的溶蝕行為進行模擬；實驗過程中連續升降溫度和/或壓力，並利用顯微鏡和雷射拉曼進行原位、可視、（半）定量觀測；實驗結果利用溶蝕量代替前人的溶蝕速率來表征方解石（灰岩）/白雲石（白雲岩）在不同溫度、壓力和流體環境下的溶蝕差異；最終，結合地質實例分析深部碳酸鹽岩儲層溶蝕孔隙形成機理，為深部碳酸鹽岩儲層預測提供理論與實驗依據。
結題摘要
深層碳酸鹽岩儲層溶蝕孔隙形成機理已經成為儲層研究的熱點和難點。利用自主組裝的水熱金剛石壓腔對封閉體系中不同溫壓條件下碳酸鹽岩與不同酸性流體的溶蝕/沉澱行進行模擬，實現了對實驗過程的原位觀察和實驗結果的原位檢測，結合埋藏條件下水-岩平衡體系熱力學模擬計算，分析溶蝕孔隙形成機理。結果表明，封閉體系中碳酸鹽水-岩體系隨著溫壓升高趨於膠結，但因封閉體系中流體總量少，膠結程度很低，有利於流體占據的孔隙空間被有效保存。氣體總量較高的條件下，隨著埋深增加溶蝕量先增加後減少；當氣體總量較少時，隨埋深增加溶蝕量單調減少。考慮深部儲層處於相對封閉環境，氣體總量較低的情形更接近實際埋藏條件。結合岩石學證據，認為早期孔隙構成了川東北地區深部優質儲層的主要儲集空間，早期成岩作用控制了優質儲層的發育。無論是礁灘型儲層還是溶蝕型儲層，快速深埋使孔隙迅速被埋藏封閉，水-岩反應處於近封閉的平衡狀態，溶蝕-沉澱總體較為有限。總體而言，深部優質儲層的孔隙主要來源於沉積期和成岩早期形成孔隙的繼承和保存，深埋藏環境主要是儲層孔隙保存和調整的場所，孔隙空間的位置可能重新分配。
