随着世界能源资源的日益枯竭,重油、油砂等非常规能源日益受到人们的广泛关注。阿萨巴斯卡地区下白垩统McMurray组油砂资源丰富,储层特征与沥青非均质性的关系一直是研究热点。然而,油砂中间隙物质(基质)对沥青的分布和性质的影响往往被忽视。采用薄片岩相、荧光显微镜、扫描电镜(SEM)、x射线衍射(XRD)、气相孔隙度和渗透率测量、有机质提取和组份分离、气相色谱-质谱联用(GC-MS)等方法对麦凯河地区油砂进行了研究。结果表明,基质对油砂的物性、支撑方式和储集空间均有显著影响。根据基质含量和结构可将油砂划分为3种类型:砂粒岩(基质含量<15%)、颗粒支撑、以粒间孔隙为主;L-wackes(15-25%的基质含量),晶粒支持,以晶间孔和基质微孔为主;H-wackes(>25%基体含量)、基体支撑、基体微孔和微裂缝为主要储集空间。地球化学测量和生物降解评价表明,砂质岩具有良好的连通性,但易受地层水和微生物降解的影响,大部分烃类被严重的生物降解消耗。h型裂纹中致密的基体层限制了初始充油,导致油段较差。L-wackes含有适量的基质,不限制原油的初始充注,基质可以吸附和保护碳氢化合物,降低生物降解程度。因此,考虑基质可以进一步完善油砂储层水、油、差油层的形成机理,为预测沥青的分布和质量提供更全面的信息,优化井场部署和沥青采收率。

Ren J, Li M, Yang X, et al. Effects of matrix on oil sands texture and bitumen distribution in the Cretaceous McMurray Formation, Alberta, Canada[J]. Geoenergy Science and Engineering, 2024,237:212807.
DOI:10.1016/j.geoen.2024.212807