页岩多矿物相孔隙结构特征及考虑润湿特性的CH4耦合传输机制研究

项目名称： 页岩多矿物相孔隙结构特征及考虑润湿特性的CH4耦合传输机制研究

项目编号： No.51404291

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 孙致学

作者单位： 中国石油大学（华东）

项目金额： 25万元

中文摘要： 阐究页岩矿物成份、孔隙结构及润湿特性对微纳尺度下CH4传质扩散影响机制，揭示影响页岩气采收率的主控因素是实现页岩气藏高效开发亟需解决的基础科学问题。针对涪陵页岩气产区天然样品，拟首先开展聚焦离子/电子双束显微电镜扫描及能谱分析等测试，获取孔隙结构以及对其有关键影响的自生矿物分布特征，应用图像处理技术构建页岩的矿物相及孔隙结构图像；然后，采用多点地质统计学原理构建页岩多种矿物相的数字岩心，实现页岩储集空间类型和矿物微区分布的定量表征；最后，基于多矿物相数字岩心平台，通过修改格子波尔兹曼伪势模型中流体与壁面的相互作用强度参数模拟润湿性的影响，通过在有机孔隙壁面附近演化方程中引入源汇项模拟吸附解吸现象，构建考虑矿物成份和润湿性影响的CH4—水两相耦合传质扩散数学模型并求解，分析矿物成份、润湿特性及孔隙结构参数对CH4传质扩散影响规律和相关关系，为宏观尺度页岩气开采数值模拟方法的研究提供理论基础。

中文关键词： 龙马溪组页；数字岩心；传质扩散模型；压裂模拟；长宁-威远页岩气示范区

英文摘要： The study of intrinsic relationship of shale mineral facies, pore structure and gas-water two-phase flow mechanism and the revelation of internal constraint factors of shale gas producing rate and recovery are the problems that need solving urgently for t

英文关键词： Longmaxi Formation；Digtial Rock；Mass transfer and diffusion model；hydraulic fracture simulation；Changning - Weiyuan shale gas demonstration field