页岩油吸附与游离定量评价模型及微观赋存机制

摘要

页岩油的赋存状态影响其可动性及可采性.为了定量评价不同赋存状态页岩油含量(吸附量与游离量)及其比例,建立了一系列数学模型,初步形成了页岩油吸附与游离定量评价理论框架,可用于分析:①非饱和吸附状态(0＜p/p0＜1)下单组分烃的吸附量与游离量;②饱和吸附状态(p/p0≥1)下单组分烃和混合烃(残余油)的吸附量与游离量及其比例.模型综合考虑了页岩油微观赋存特征(吸附相与游离相密度、吸附相厚度)、页岩孔隙微观结构(形态、大小、孔体积、比表面积)以及页岩储层物性(孔隙度、含油饱和度、视密度).基于模型并结合中国东部湖相页岩油靶区(以东营凹陷为例),初步揭示了页岩油微观赋存机制,认识到:①页岩油吸附量与游离量及其比例受多参数综合影响;②当孔径小于约50 nm时,孔隙大小对吸附油和游离油含量及其比例影响较为显著;当孔径大于约50 nm时,孔隙大小影响较弱,此时游离油量依赖于含油孔体积.