浅層の緩い砂岩における重質油資源の大規模開発に伴い、従来の密閉コア採取法では緩い砂岩貯留層のコア作成が困難な問題を解決できなくなっている。そこで、コア採取工程の改良として密閉冷凍保形コア採取技術を提案・適用した。しかし、現場実践では、冷凍コア採取技術が貯留層の含油飽和度と物性パラメーターの測定に偏差を生じることが判明した。異なる冷凍温度条件下での人工コアの比較実験を系統的に行い、冷凍条件によるコアの含油飽和度と物性パラメーターの変化規則および影響メカニズムを詳細に分析した。実験結果は、コアの含油飽和度が冷凍温度の変化に伴い顕著な非線形特性を示すことを明らかにした。-10～-20 ℃の処理条件では含油飽和度が一般的に低下し、-40 ℃でわずかに回復し、-60 ℃の深冷条件下では明確に上昇した。一方で、間隙率は低温作用で全体的に低下傾向を示した。実験現象とメカニズム解析に基づき、原油成分の相変化、氷晶閉塞効果、微細亀裂の発達および岩石-流体相互作用など多因子結合がコアの含油飽和度と間隙率に与える影響を検討し、実験データに基づき温度区間別の含油飽和度線形補正モデルを構築した。本モデルは冷凍処理により生じる測定偏差をある程度補正可能であり、コアの原始流体存在状態の復元および浅層緩い砂岩油層の貯留量評価精度向上の実験的根拠と参考を提供する。

冷凍コア採取; 間隙率; 含油飽和度; 補正モデル; 緩い砂岩; 重質油開発