對于非常規(guī)油氣,具有油氣儲集能力的儲集巖與具有生烴能力的烴源巖經(jīng)歷著相似的埋藏演化過程。對于常規(guī)油氣,烴源巖與儲集巖往往通過輸導(dǎo)體系溝通,其間必然發(fā)生物質(zhì)和能量的交換,其中最重要的就是烴源流體對儲集巖成巖演化的影響,直接控制著有利的油氣儲集相帶。
為更加真實地模擬地質(zhì)歷史時期烴源流體對儲集巖的協(xié)同演化改造作用,集成研發(fā)了“源—儲協(xié)同演化模擬實驗裝置”,包括烴源流體生成單元、烴源流體中轉(zhuǎn)單元、流體—巖石相互作用單元和產(chǎn)物收集單元,并建立了配套的實驗方法,實現(xiàn)了不同地質(zhì)條件下全組分烴源流體的生成與制備、流體在儲集巖孔隙中運移與反應(yīng)的相互作用效果。
該技術(shù)的優(yōu)勢與指標(biāo)為:①可模擬烴源巖在不同熱演化階段生成的地質(zhì)流體,比實驗室配制的單一組分流體,如乙酸溶液、二氧化碳溶液等,更接近地質(zhì)環(huán)境真實流體;②可模擬不同類型烴源巖、不同熱演化程度(Ro)、溫度、壓力和流速等因素對不同類型儲集巖改造的地質(zhì)過程;③可模擬開放、封閉、半開放半封閉成巖反應(yīng)體系下的烴源流體對儲集巖成巖的改造作用;④烴源流體生成單元最大樣品量300 g、最高模擬溫度600 ℃、最大流體壓力120 MPa,流體—巖石相互作用單元最高模擬溫度200 ℃、最大流體壓力100 MPa,可裝載塊狀或柱塞樣品。
該技術(shù)已成功應(yīng)用于鄂爾多斯盆地致密油氣領(lǐng)域和塔里木盆地深層—超深層碳酸鹽巖溶蝕改造作用研究中,揭示了研究區(qū)烴源流體對儲集巖的改造作用機(jī)制,對有利勘探區(qū)進(jìn)行了定量—半定量預(yù)測評價,顯示了良好的推廣應(yīng)用前景。
圖1 源—儲協(xié)同演化模擬實驗裝置