石油学报

作者：侯连华, 米敬奎, 罗霞, 于志超, 林森虎, 廖凤荣, 庞正炼, 赵忠英

单位：中国石油勘探开发研究院 北京 100083

关键词：鄂尔多斯盆地,延长组,页岩,原位加热,压力,页岩油气产率

基金：侯连华,男,1970年7月生,2003年获石油大学(北京)博士学位,现为中国石油勘探开发研究院正高级工程师,主要从事石油地质理论与技术研究工作。Email:houlh@petrochina.com.cn

摘要： 鄂尔多斯盆地三叠系延长组7段(长7段)页岩成熟度低、有机碳含量高、有机质类型较好,原位加热开发页岩油气的潜力巨大。为了探讨原位加热过程中压力对页岩产出油气特征的影响,为原位加热开发长7段页岩油气方案提供可靠依据,以长7段3亚段页岩为研究对象,对其典型样品以20 ℃/d的升温速率进行了4组不同压力(0 MPa、2 MPa、4 MPa、8 MPa)的原位加热模拟实验。实验结果表明:在相同加热条件下,压力变化对长7段页岩的最大产油量和产出油性质均有影响,对产出气体组成的影响更大。在4组不同压力下,长7段页岩原位加热的最大产油量为36.97~41.47 kg/t,产油量随压力增加有一定减少。随着压力增加,产出油中轻质组分增加,油品变好,其原因在于高压下有机质生成的重质油的裂解程度相对较高;当加热到450 ℃时,总产气量为14.28~21.05 m3/t,总产气量随压力增加而增加。4组实验序列产出页岩油气的气油比(289.70~427.04 m3/m3)随着压力增加而增大;不同气体组分随着压力增加产量变化差异较大,其中,烃类气体与CO2的总产气量随压力增加而增大,H2产量随压力增加而明显减少,H2S产量随压力增加变化较小。不同气体组分的产量随压力增加呈现出不同的变化规律,这与加热温压范围内不同气体的形成机理、页岩对不同气体组分吸附能力的差异和一些次级反应等因素有关。根据不同压力下页岩原位加热的产油量、油品、不同气体组分的产率,结合考虑油气价格与油气处理成本,提出在实施原位加热开发长7段页岩油气时应尽量保持低的生产井井底流压的建议,这一认识对长7段原位加热页岩油气开发方案的确定具有重要的参考意义。

来源：2024年第4期

《石油学报》期刊编辑部

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