納米孔隙對沃爾夫坎普頁巖儲層中相態特征和毛細管壓力的局限效應

作者：Lei Li,James J. Sheng,郭坤豪,辛力

摘要：如今非常規石油生產是石油工業關注的重點，因而納米孔隙介質中流體的相態特征也引起了人們的高度重視。頁巖儲層中極小的孔隙尺寸影響流體的相平衡。文中把Peng-Robinson三次狀態方程（P1K—EOS）與Young—Laplace毛細管壓力公式、氣一液逸度計算（fugacityofvapor—liquidcalculation）以及變換后的臨界性質（shifted critical properties）結合在一起，研究了沃爾夫坎普（Wolfcamp）頁巖納米孔隙中石油的相平衡。壓汞實驗結果表明，沃爾夫坎普頁巖巖心中有93．7％的孔隙直徑都小于10nto。首次建立了含多組分石油的真實沃爾夫坎普頁巖儲層的毛細管壓力曲線。結果顯示，在孔隙半徑（r）為10nto時泡點壓力被壓制了17．3％，而在r為1．5nm時泡點壓力被壓制了63．8％。在r大于50nm時，界面張力（IFT）緩慢減小。然而，隨著r進一步減小，IFT快速下降，尤其是在r小于10nm時這種情況表現尤為明顯。納米孔隙的局限效應（confinement effect）使兩相區變窄，導致毛細管壓力較低．而低氣油比的生產期變長。

關鍵詞：毛細管壓力曲線納米孔隙相態特征頁巖儲層特征和LAPLACE石油工業

分類號： TE319[石油與天然氣工程—油氣田開發工程]