传统宏观储量计算和产能预测方法难以适用不同润湿性孔壁表面和纳米限域条件下的页岩油评价,揭示页岩油微观赋存机制,建立页岩油赋存状态定量表征方法至关重要。本研究以松辽盆地青山口组一段泥纹型页岩油为例,综合运用溶胀-抽提实验、扫描电镜-原子力显微镜孔隙表征,创新分子动力学模型及模拟方法,系统研究多组分页岩油在黏土矿物及不同类型干酪根狭缝型孔隙内的赋存状态。结果表明,构建的干酪根比石墨烯模型能更准确地评价有机质类型、油组分极性及温压条件对吸附行为的定量影响。基于球形孔隙模型与分形理论,建立“孔隙度-孔径分布-表面粗糙度”耦合的比表面积评价模型,结合分子动力学模拟的溶胀参数与热成熟度演化关系,构建“溶胀-吸附-游离”三元赋存定量模型,发现不同赋存状态页岩油随成熟度变化具有明显的阶段性,即低熟阶段以干酪根溶胀油为主,成熟阶段游离油快速富集,高熟阶段压实作用导致游离油量略微下降。泥纹型古龙页岩油具有高黏土矿物含量、高有机质丰度的特点,用本方法评估青山口组一段游离油资源量具有9.4亿吨规模。其中古龙凹陷北部上箱体(Q8–Q9油层)无机孔游离油富集(可达9.0 mg/g)、下箱体(Q1–Q4油层)有机孔游离油为主(可达6.0 mg/g);齐家凹陷上箱体具有开发潜力(无机孔游离油为7.0–10.7 mg/g),三肇凹陷及长垣背斜因游离油含量<4.0 mg/g暂不具备规模效益开发条件。本次研究建立的页岩油赋存状态及定量表征方法为页岩油甜点区带优选与开发方案设计提供了多尺度定量表征工具。
柳 et al. (Sun,) studied this question.