北美不同盆地的岩心资料及世界其他盆地的相关数据表明,流体渗流(疏导)速率(process speed)概念能统一解释常规油气、致密油气和页岩油气储层中的流体渗透特征(Aguilera,2010),本次成果将作者以前对常规油气渗透特征的研究扩展到对致密油气和页岩油气渗流特征的研究. “总含油气系统” (TPS)中的“油气”一词涵盖了所有已发现的常规油气、致密油气和页岩油气,因此,可以将不同孔喉级别储层中的流体联系在一起.研究成果表明,不同孔喉级别储层中的烃类流体与油气产量存在相关性,在一定条件下,还与产量递减率相关.文中援引的数据均来自己公开发表的地质和石油工程文献.研究发现,致密储层中的烃类存在一条以前未被识别的自由过渡流动段,该段在对数坐标上是一条斜率为-0.75的直线,这条直线位于2个线性流动段之间.流体渗流(疏导)速率用渗透率与孔隙度的比值表示.天然气储层中粘滞流和扩散流的大致界限可由克努森数(Knudsen number)估算而得,而克努森数由孔喉半径(流体渗流(疏导)速率的函数)得出.当储层的孔隙喉道主要为巨孔喉、大孔喉、中孔喉和部分微孔喉时,储层中的烃类就会形成粘滞流.而在纳米孔喉中则可见扩散流,致密储层和页岩储层均属于此类.在过去几十年里,流体渗流(疏导)速率概念常被应用于常规储层,而在最近3-4年中也开始应用于致密储层和页岩储层研究.本文在岩心和岩屑数据分析的基础上分析了流体渗流(疏导)速率在致密油藏和页岩油藏中的特征,并研究了其在“总含油气系统”中的特征.使用流体渗流(疏导)速率研究的方法可以估算油气的地质储量,可以区分天然气储层中的粘滞流和扩散流,也可以根据粘滞-扩散流标准模型确定每种流体流动机制对流体渗流(疏导)速率的影响.这项研究成果的重大意义在于,很好地描述了致密储层与页岩储层互层、沉积相变造成储层横向非均质性等复杂储层中的流体特征.本文研究认为,使用流体渗流(疏导)速率研究的方法能很好地表征非常规油气的流动单元,并能进行产量动态预测,这一研究方法具有重大的实践意义.