На континентальных сланцевых нефтяных ресурсах Китая богаты, они являются важным стратегическим ресурсом для обеспечения национальной энергетической безопасности. Наноразмерные поры в сланцевых коллекторах развиты, пористость и проницаемость очень низкие, что делает изучение механизмов смачивания важным для повышения степени извлечения сланцевой нефти. Объектом исследования стали слоистые серые сланцы Яоюэня Сундуйской впадины. На основе трехмерного сканирования методом фокусированного ионного пучка с просвечивающей электронной микроскопией (FIB-SEM) и реконструкции цифровых кернов количественно охарактеризована структура пор. На этой основе проведены динамические эксперименты по смачиванию с помощью ЯМР при высоких температурах и давлениях, имитирующие одностороннее смачивание в процессе высоконапорной закачки жидкости гидроразрыва. По спектрам продольного времени релаксации (T₂) при различных временах смачивания количественно охарактеризованы особенности мобилизации сырой нефти в порах разного масштаба. Методом порогового значения T₂ разделены вклады вытеснения и смачивания в степень извлечения, проанализировано влияние перепада давления вытеснения и слоистых трещин на эффект динамического смачивания. На основании критериев подобия смачивания установлена связь между экспериментом и масштабом коллектора, рассчитано и оптимизировано время выдержки скважины после гидроразрыва сланцевого коллектора. Результаты показывают: ① процесс динамического смачивания можно разделить на три стадии: быстрое смачивание, медленное смачивание и равновесное смачивание, с общей характеристикой мобилизации «упругое вытеснение нефти из крупных пор и замена нефти смачиванием в мелких порах»; ② при экспериментальных условиях присутствует оптимальный диапазон перепада давления вытеснения (2,67~4,16 МПа), в котором общая степень извлечения выше на 9,02%~10,26% по сравнению с низким перепадом (1,05 МПа); ③ слоистые трещины улучшают связность пористой структуры, повышая эффективность замещения смачиванием и являясь благоприятным физическим условием для повышения степени добычи сланцевой нефти; ④ на основе критериев подобия и результатов динамических экспериментов рекомендовано рациональное время выдержки после гидроразрыва сланцевого коллектора — 15 дней.

сланцевая нефть;ЯМР;динамическое смачивание;степень извлечения;время выдержки