全文摘要
本实用新型提供一种离心杯及岩心包裹套及离心机及含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置。该离心杯包含:杯体,该杯体设有容置腔室,该杯体的开口端设有内螺纹;盖子,该盖子设有与杯体内螺纹相配合的外螺纹;盖子通过外螺纹与内螺纹的配合,能够固定放入离心杯中的岩心。本实用新型还提供了一种上述离心杯用岩心包裹套。所述岩心包裹套包含包裹套主体、粘扣带、紧固件;粘扣带位于包裹套主体一端;紧固件为使被包裹套主体包裹的岩心和包裹套主体更紧密的固定的紧固部件。本实用新型还提供一种包含上述离心杯的离心机。本实用新型还提供一种含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置,该装置包含核磁共振仪、上述离心机以及裂缝发育岩心。
主设计要求
1.一种离心杯,其特征在于,该离心杯包含:杯体,该杯体设有容置腔室,该杯体的开口端设有内螺纹;盖子,该盖子设有与杯体内螺纹相配合的外螺纹;所述盖子通过所述外螺纹与所述内螺纹的配合,能够固定放入离心杯中的岩心。
设计方案
1.一种离心杯,其特征在于,该离心杯包含:
杯体,该杯体设有容置腔室,该杯体的开口端设有内螺纹;
盖子,该盖子设有与杯体内螺纹相配合的外螺纹;
所述盖子通过所述外螺纹与所述内螺纹的配合,能够固定放入离心杯中的岩心。
2.根据权利要求1所述的离心杯,其特征在于,所述盖子上设有注液孔。
3.根据权利要求1所述的离心杯,其特征在于,所述容置腔室内设有滤网,滤网将容置腔室分为顶部的岩样室和底部的溶剂室。
4.根据权利要求1所述的离心杯,其特征在于,所述离心杯包含岩心包裹套,该岩心包裹套包含:
包裹套主体、粘扣带、紧固件;粘扣带位于包裹套主体一端;
紧固件为使被包裹套主体包裹的岩心和包裹套主体更紧密的固定的紧固部件;
使用所述离心杯进行岩心离心时,岩心包裹在所述岩心包裹套内,岩心包裹套随岩心一起放入所述容置腔室。
5.根据权利要求4所述的离心杯,其特征在于,所述紧固件为橡皮筋。
6.一种适用于离心杯的岩心包裹套,其特征在于,该岩心包裹套包含:
包裹套主体、粘扣带、紧固件;
粘扣带位于包裹套主体一端;
紧固件为使被包裹套主体包裹的岩心和包裹套主体更紧密的固定的紧固部件。
7.根据权利要求6所述的岩心包裹套,其特征在于,所述紧固件为橡皮筋。
8.一种离心机,其特征在于,所述离心机包含权利要求1-5任一项所述的离心杯。
9.一种含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置,其特征在于,该装置包含核磁共振仪、权利要求8所述的离心机、裂缝发育岩心。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于油藏开发技术领域实验用装置领域,涉及一种含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置,特别涉及一种离心杯,一种适用于该离心杯的岩心包裹套、一种包含该离心杯的离心机、以及包含该离心机、核磁共振仪以及裂缝发育岩心的含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置。
背景技术
致密油藏分布广,它的有效开发对中国石油的战略作用越来越突出。致密油藏储层孔隙结构复杂,物性差、原油赋存孔隙小、流体渗流阻力大,有效驱替系统难以建立。空气重力驱可能成为一项重要的提高致密油采收率的技术手段,目前针对低渗油藏空气重力驱的工艺研究及驱油理论有一定研究。空气重力驱利用油气密度差所形成的重力分异作用,较均匀地向构造底部移动,注入气能进入到更小级别孔喉,降低水驱后细小孔喉中的残余油饱和度;注入气溶于原油后,降低界面张力和黏度,减小流动阻力,改善流动条件;补充地层能量,避免了常规注气方式中气体黏性指进和重力超覆作用造成的过早气窜,有效地提高注入气波及体积和驱油效率。部分致密油藏发育裂缝,渗透率分布范围跨度大,储层非均质性很强,空气重力驱潜力研究对评价储层开发潜力具有重要的现实意义,未见到实验室内利用裂缝发育岩心进行储层空气重力驱潜力评价的研究。
现有对含裂缝油藏进行驱替潜力评价的研究,主要采用常规水驱油或气驱油的方法,常规驱替时,气或水容易从裂缝中窜过去,发生“气体指进现象”,基质内的油动用少或没驱动。对裂缝致密油藏以常规驱替方式进行的潜力评价实验无法准确评价油藏的空气重力驱开发潜力。
实用新型内容
针对现有技术的不足,本实用新型的目的在于提供一种可适用于含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验的离心杯。
本实用新型的目的还在于提供一种可适用于含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验的岩心包裹套。
本实用新型的目的还在于提供一种可适用于含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验的离心机。
本实用新型的目的还在于提供一种可适用于含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验的实验装置。
该装置可以实现含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价,为强非均质性致密油藏特别是裂缝发育致密油藏空气重力驱开发提供依据。
为达上述目的,本实用新型提供了一种离心杯,该离心杯包含:
杯体,该杯体设有容置腔室,该杯体的开口端设有内螺纹;
盖子,该盖子设有与杯体内螺纹相配合的外螺纹;
所述盖子通过所述外螺纹与所述内螺纹的配合,能够固定放入离心杯中的岩心。
杯体内螺纹的长度可以根据盖子需要沿容置腔室内壁顶底方向移动的距离进行设定,盖子需要沿容置腔室内壁顶底方向移动的距离由可能放入离心杯中进行固定的岩心的规格确定。
在上述离心杯中,优选地,所述盖子上设有注液孔。
在上述离心杯中,优选地,所述容置腔室内设有滤网,滤网将容置腔室分为顶部的岩样室和底部的溶剂室,当用该离心杯进行离心时,岩心置于所述岩样室内。
在上述离心杯中,优选地,所述离心杯包含上述岩心包裹套,该岩心包裹套包含:包裹套主体、粘扣带、紧固件;粘扣带位于包裹套主体一端,用于将岩心包好后将包裹套主体固定;紧固件为使被包裹套主体包裹的岩心和包裹套主体更紧密的固定的紧固部件。优选地,紧固件为橡皮筋,用于将被包裹套主体包裹的岩心和包裹套主体更紧密的固定,使得离心过程中包裹套不会被甩开。包裹套主体材料可选用布也可选用其他较薄的具备一定强度的材料;优选地,包裹套主体材料为布。使用所述离心杯进行岩心离心时,岩心包裹在所述岩心包裹套内,岩心包裹套随岩心一起放入所述容置腔室;当容置腔室分隔为岩样室与溶剂室时,岩心包裹套随岩心一起放入所述岩样室。
该离心杯可用于放置岩心,较佳为放置被上述岩心包裹套包裹的岩心,进行含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验中的高速离心气驱油实验。
所述离心杯增加了螺纹的设计,可使盖子沿容置腔室顶底方向移动,从而可使离心杯内的岩心上下表面紧贴过盖子与容置腔室底部(当有过滤网时,紧贴盖子与过滤网),岩心更加稳固,不易破裂,更有助于高速离心气驱油实验的顺利实施。
本实用新型还提供了一种适用于所述离心杯的岩心包裹套,该岩心包裹套包含:
包裹套主体、粘扣带、紧固件;
粘扣带位于包裹套主体一端;用于将岩心包好后将包裹套主体固定;
紧固件为使被包裹套主体包裹的岩心和包裹套主体更紧密的固定的紧固部件。
在上述岩心包裹套中,优选地,紧固件为橡皮筋;用于将被包裹套主体包裹的岩心和包裹套主体更紧密的固定,使得离心过程中包裹套不会被甩开。
在上述岩心包裹套中,包裹套主体材料可选用布也可选用其他较薄的具备一定强度的材料;优选地,包裹套主体材料为布。
该岩心包裹套可用于包裹岩心,进行高速离心气驱油实验从而进行含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价。
该岩心包裹套的作用是将岩心包裹住,离心时岩心不会裂开,即使裂开,也会因为有岩心包裹套,不会完全破碎,且岩心包裹套拆卸简单。解决了目前包裹岩心所用的热缩套诸如:使用时需加热,每次离心后需破坏热缩套才能将岩心取出,不方便、耗时长等缺点。更有助于高速离心气驱油实验的顺利实施。
本实用新型还提供了一种离心机,该离心机包含上述离心杯。
该离心机可用于对放入上述离心杯中的岩心进行高速离心气驱油实验,从而进行含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价。
本实用新型还提供了一种含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置,该装置包含核磁共振仪、上述离心机和裂缝发育岩心。
所述一种含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置可用以实现含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价。具体的:将裂缝发育岩心放入离心机中的离心杯所包含的岩心包裹套中进行包裹,然后将用岩心包裹套包裹好的裂缝发育岩心,放入离心杯中,通过调整离心杯盖子的位置固定裂缝发育岩心,将装有裂缝发育岩心的离心杯装配到离心机上,完成高速离心气驱油实验,并用所述核磁共振仪完成T2<\/sub>谱测试。
利用上述含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置进行含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价的具体过程,较佳如下所示:
1)所述裂缝发育岩心气测孔隙度、气测渗透率;
2)将所述裂缝发育岩心饱和油后用所述核磁共振仪进行核磁共振测试,得到所述裂缝发育岩心饱和油状态下的T2<\/sub>谱;
3)饱和油状态下的所述裂缝发育岩心用所述岩心包裹套进行包裹,放入离心杯中,调整离心杯盖子的位置,使所述裂缝发育岩心固定,并使所述裂缝发育岩心处于空气环境下,将装有所述裂缝发育岩心的所述离心杯装配到所述离心机上,然后启动所述离心机进行气驱油离心实验,离心力由小到大依次增加,所述裂缝发育岩心在每个离心力条件下都离心至没有油产出,然后在下一个更大的离心力下继续离心,直到在最大的离心力下离心至没有油产出,完成整个气驱油离心实验,每次离心后的所述裂缝发育岩心均用所述核磁共振仪进行核磁共振测试,得到所述裂缝发育岩心的T2<\/sub>谱;
4)利用测得的T2<\/sub>谱计算出每个离心力分别控制的气驱可动油百分数以及总气驱可动油百分数,每个离心力分别对应一个喉道半径,从而可知不同喉道区间控制的气驱可动流体百分数并计算总气驱可动流体百分数,用总气驱可动流体的百分数以及不同喉道区间控制的气驱可动流体百分数表征空气重力驱潜力,从而完成含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价。
在上述过程中,所述裂缝发育岩心在气测孔隙度、气测渗透率前优先进行标号、洗油、烘干处理。
在上述过程中,裂缝发育岩心饱和油优选饱和煤油。
在上述过程中,优选地,分别称取所所述裂缝发育岩心饱和油前后的重量,并计算油测孔隙度,若所述裂缝发育岩心饱和油为煤油则所得油测孔隙度为煤油测孔隙度,通过油测孔隙度与步骤1)气测孔隙度对比判断裂缝发育岩心饱和油是否充分:
油测孔隙度与气测孔隙度误差=(油测孔隙度-气测孔隙度)\/气测孔隙度×100%;
当油测孔隙度与气测孔隙度误差界于正负第一基准误差之间时,表明所述裂缝发育岩心饱和油充分,继续后续步骤;
当油测孔隙度与气测孔隙度的误差小于负的第一基准误差时,重新进行步骤2);
当油测孔隙度与气测孔隙度的误差大于第一基准误差时,重新进行步骤1);
进一步优选地,第一基准误差为3%-5%。
在上述过程中,可以选用抽真空加压饱和油的方式实现所述裂缝发育岩心饱和油。
在上述过程中,离心力优先根据需要评价的喉道半径确定,根据毛管压力计算公式Pc=σ\/r,Pc为毛管压力此处为离心力,r是喉道半径,σ是常数,计算得到离心力的大小从而确定离心力的值。在致密油藏中,需要评价的喉道可以以半径1微米、0.5 微米、0.1微米、0.05微米、0.02微米为分界点,从而计算这些分界点喉道半径对应的离心力确定出实验方法所用离心力的值。
在上述过程中,若所述裂缝发育岩心饱和油为煤油,离心力以喉道半径1微米、0.5微米、0.1微米、0.05微米、0.02微米对应计算所得,最终确定出的离心力较佳为0.055MPa、0.10MPa、0.54MPa、1.05MPa和2.60MPa;其中毛管压力计算公式Pc=σ\/r,σ=2×σ煤油-气<\/sub>×cosθ,σ煤油-气<\/sub>为煤油-气表面张力,θ为煤油-气润湿角;σ煤油-气<\/sub>的值 25.98mN\/m,θ的值为0°,σ的值为51.96mN\/m。
在上述过程中,优选地,在步骤4)中可以分别称量离心前以及每次离心后所述裂缝发育岩心的重量,利用测得的所述裂缝发育岩心的重量计算各离心力下的驱出油量以及总驱出油量,从而计算各离心力下驱出油量百分数以及总驱出油量百分数即每个离心力下分别控制的气驱可动油百分数以及总气驱可动油百分数,将计算得到的每个离心力下分别控制的气驱可动油百分数以及总气驱可动油百分数与步骤4)中利用测得的T2<\/sub>谱计算出的每个离心力分别控制的气驱可动油百分数以及总气驱可动油百分数进行对比:
当误差小于等于第二基准误差时,表明实验结果可信,完成评价;
当误差大于第二基准误差时,则重新进行步骤1);
其中,误差=|利用测得的裂缝发育岩心的重量计算得到的气驱可动油百分数-利用测得的T2<\/sub>谱计算出的气驱可动油百分数|利用测得的T2<\/sub>谱计算出的气驱可动油百分数100%;
进一步优选地,第二基准误差为3%-5%。
在上述过程中,总气驱可动流体的百分数以及不同喉道区间控制的气驱可动流体百分数表征空气重力驱潜力较佳为:总气驱可动流体的百分数用来表征空气重力驱潜力的大小,不同喉道区间控制的气驱可动流体百分数用来表征空气重力驱开发难易程度从而表征空气重力驱潜力实现的可能性;
优选地,总气驱可动流体的百分数大于等于65%,对应含裂缝致密油藏空气重力驱潜力大;总气驱可动流体的百分数小于65%大于等于50%,对应含裂缝致密油藏空气重力驱潜力较大;总气驱可动流体的百分数小于50%大于等于35%,对应含裂缝致密油藏空气重力驱潜力中等;总气驱可动流体的百分数小于35%大于等于20%,对应含裂缝致密油藏空气重力驱潜力较小;总气驱可动流体的百分数可动流体百分数小于20%,对应含裂缝致密油藏空气重力驱潜力小;
微米以上喉道区间控制的气驱可动流体百分数小于5%,对应含裂缝致密油藏储层空气重力驱开发难;
微米以上喉道区间控制的气驱可动流体百分数小于20%大于等于5%,对应含裂缝致密油藏储层空气重力驱开发难度中等;
微米以上喉道区间控制的气驱可动流体百分数大于等于20%,对应含裂缝致密油藏储层空气重力驱开发易。
在上述过程中,因微米以上喉道较大,对油藏的动用潜力控制作用更强,更能体现含裂缝致密油藏储层空气重力驱开发的难易程度即更能体现空气重力驱潜力实现的可能性,因此通常用微米以上吼道区间控制的气驱可动流体百分数来表征所述空气重力驱潜力。
本实用新型的优点:
1、本实用新型提供的岩心包裹套将岩心包裹住,离心时岩心不会裂开,即使裂开,也会因为有岩心包裹套,不会完全破碎;且岩心包裹套拆卸简单,解决了目前包裹岩心所用的热缩套诸如:使用时需加热,每次离心后需破坏热缩套才能将岩心取出,不方便、耗时长等缺点。
2、本实用新型提供的离心杯通过调整盖子的位置固定岩心,使岩心更加稳固,不易破裂。
3、本实用新型提供的含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置,可以实现以高速离心气驱实验模拟空气重力驱更能实现岩心的“均匀驱替”,避免了现有技术用常规气驱实验模拟空气重力驱所出现的严重的“气体指进现象”导致评价结果无法较好的反应空气重力驱启动储层可动油的真实潜力的现象。
4、本实用新型提供的含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置,可以实现以核磁共振T2<\/sub>谱确定气驱可动油百分数结合油量计量进行确认,使得结果准确性更有保障。
附图说明
图1A为实施例3中3号岩心常规气驱核磁共振T2<\/sub>谱图。
图1B为实施例3中3号岩心高速离心气驱核磁共振T2<\/sub>谱图。
图2为实施例3中3号岩心不同气驱压力(离心力)下常规气驱和高速离心气驱驱出油百分数(即总可动油百分数)对比图。
图3为实施例4目标储层不同喉道区间可动流体对比。
图4为实施例4可动流体百分数与渗透率对比。
图5为实施例4可动流体百分数与孔隙度对比。
图6为实施例2提供的离心杯的剖面图。
图7为实施例1提供的岩心包裹套包裹岩心的剖面图。
图8为实施例2提供的岩心包裹套的结构图。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本实用新型的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本实用新型的可实施范围的限定。
实施例1
本实施例提供了一岩心包裹套。
该岩心包裹套如图8所示,该岩心包裹套包含:包裹套主体10、粘扣带11、橡皮筋12。
该岩心包裹套使用时,利用粘扣带11调整包裹套主体10与岩心的贴合程度,如图7所示,使岩心8紧紧贴合岩心包裹套9,并用橡皮筋11进行固定,保证离心过程中包裹套不会被甩开。
实施例2
本实施例提供了一离心杯。
该离心杯如图6所示,该离心杯包括:
一个杯体1,杯体1设有一个容置腔室,杯体1开口端设有内螺纹,该内螺纹为螺纹槽5,该容置腔室设有过滤网3,该容置腔室由过滤网3分隔成两个腔室分别为顶部岩样室4和底部溶剂室2;
一个盖子7,盖子上设有与杯体内螺纹相配合的外螺纹,所述盖子7上设有注液孔6;
所述盖子7能够沿所述容置腔室顶底方向移动;上下移动盖子7,使离心杯内的岩心上下表面紧贴过滤网3和盖子7,固定岩心;
实施例1提供的岩心包裹套,使用所述离心杯进行岩心离心时,岩心包裹套用于包裹岩心,岩心包裹套与岩心一起放入所述岩样室。
实施例3
本实施例提供一套含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置。
该装置包含核磁共振仪、离心机和裂缝发育岩心,其中核磁共振仪为Reccore-04型岩心核磁共振分析仪,离心机包含实施例2所述的离心杯。
利用实施例3提供的含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置进行含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价与利用普通气驱装置进行含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价的效果对比,具体步骤如下所示:
①将3块所述裂缝发育岩心标号为1号、2号、3号,洗油,烘干。
②气测孔隙度、气测渗透率。
③抽真空并加压饱和煤油,称量岩心饱和煤油前后的重量,利用岩心饱和煤油前后的重量计算孔隙度(煤油测孔隙度),并通过油测孔隙度与气测孔隙度对比确保岩心饱和煤油充分,具体如下:
油测孔隙度与气测孔隙度误差=(油测孔隙度-气测孔隙度)\/气测孔隙度×100%;
当油测孔隙度与气测孔隙度误差界于正负第一基准误差之间时,表明岩心饱和油充分,继续后续步骤;
当油测孔隙度与气测孔隙度的误差小于负的第一基准误差时,重新进行步骤③;
当油测孔隙度与气测孔隙度的误差大于第一基准误差时,重新进行步骤①;
第一基准误差为3%。
④饱和煤油状态下的岩心利用所述核磁共振仪进行核磁共振T2<\/sub>谱测量。
⑤用普通气驱装置开展气驱压力由小到大依次增大的的常规气驱油实验,气驱压力依次设定为0.055MPa、0.10MPa、0.54MPa、1.05MPa和2.60MPa,中所述气驱为空气驱,岩心在每个压力下驱至没有油产出然后在下一个更大的压力下继续气驱,直到在最大压力下驱至没有油产出完成整个常规气驱油实验,每个压力下气驱后称岩心重量并进行核磁共振T2<\/sub>谱测量。
⑥针对上述岩心,重复步骤③、④。
⑦开展离心力由小到大依次增大的的高速离心气驱实验,离心力依次设定为0.055MPa、0.10MPa、0.54MPa、1.05MPa和2.60MPa的,其中所述气驱为空气驱,岩心在每个离心力条件下离心至没有油产出然后在下一个更大的离心力下继续离心,直到在最大的离心力下离心至没有油产出完成整个高速离心气驱实验,每次离心后称岩心重量并进行核磁共振T2<\/sub>谱测量。
高速离心气驱实验利用本实施例提供的离心机实现,如图7所示将饱和煤油状态的岩心8用岩心包裹套9包裹后放入如图6所示的离心杯中,该离心杯包含一个杯体 1、杯体1包含一个容置腔室,该容置腔室的顶部与外部连通,该容置腔室由过滤网 3分隔成两个腔室分别为靠近顶部的岩样室4和靠近底部的溶剂室2;所述离心杯还包含一个盖子7,所述盖子7上有能够向离心杯容置腔室注液的注液孔6,所述盖子 7可拆卸且可沿所述容置腔室顶底方向移动的安装在所述容置腔室的顶部端,所述盖子与所述杯体以螺纹连接;所述杯体1在与所述盖子7连接部位有螺纹槽5。用岩心包裹套9包裹后的岩心8放入离心杯中的岩样室4中,上下移动盖子7,使离心杯内的岩心上下表面紧贴过滤网3和盖子7,固定岩心。然后将离心杯安装在离心机中进行高速离心气驱实验。并用核磁共振仪测试每次离心后的核磁共振T 2<\/sub>谱。
⑧分别利用称得的岩心重量以及测得的核磁共振T2<\/sub>谱计算不同压力(离心力) 下的驱出油量百分数以及总驱出油量百分数。将用两种方式计算得到的驱出油量百分数进行对比:
当误差小于等于第二基准误差时,表明实验结果可信,完成评价;
当误差大于第二基准误差时,则重新进行步骤1);
其中,误差=|利用称得的岩心重量计算得到的气驱可动油百分数-利用T2<\/sub>谱计算得到的气驱可动油百分数|\/利用T2<\/sub>谱计算得到的气驱可动油百分数100%;
第二基准误差为3%。表1为3块岩心不同驱替压力下常规气驱和不同离心力下高速离心气驱实验结果对比表(驱出油百分数由核磁共振T2谱计算)。由表1数据可知:0.055MPa驱替后,3块岩心常规气驱和高速离心驱替出油的平均值分别为13.90%和18.54%;逐步增加驱替压力至0.10MPa、0.54MPa、1.05MPa和2.60MPa,常规气驱油驱出油量分别增加1.08%、2.89%、2.33%、2.29%,增加幅度非常小,而高速离心驱出油量分别增加3.25%、4.84%、3.28%、4.66%,部分驱替压力下,驱出油量增加幅度非常明显。产生差异的原因,主要由于裂缝的影响,常规气驱实验中“气体指进现象严重”,增加驱替压力后驱油效率提高不大;高速离心气驱能一定程度上实现岩心的“均匀驱替”,克服气窜的影响,实现了裂缝发育岩心基质的均匀驱替,其实验结果更能反映空气重力驱岩心整体的动用潜力。
以3号岩心为例进行分析,图1A为3号岩心常规气驱核磁共振T2<\/sub>谱图。图1B 为3号岩心高速离心气驱核磁共振T 2<\/sub>谱图。图2为3号岩心不同驱替压力下常规气驱和不同离心力下的高速离心气驱驱出油百分数比较。结合图1A、图1B、图2和表 1看出,3号岩心0.055MPa驱替后,常规气驱和高速离心都驱替出较多的油,分别为24.61%和32.29%,表明由于岩心含大量微裂缝,很低的驱替压力下,就能驱替出较大喉道或微裂缝内的油,高速离心比常规气驱驱替的油更多;逐步增加驱替压力至 0.10MPa、0.54MPa、1.05MPa和2.60MPa,常规气驱油驱出油量分别增加1.70%、4.32%、 3.84%、2.56%,增加幅度非常小,而高速离心驱出油量分别增加1.99%、10.15%、1.60%、 6.46%,部分驱替压力下,驱出油量增加幅度非常明显。产生如此大的差异,主要由于裂缝的影响,常规气驱实验中“气体指进现象严重”,增加驱替压力后驱油效率提高不大;高速离心气驱能一定程度上实现岩心的“均匀驱替”,克服气窜的影响,实现了裂缝发育岩心基质的均匀驱替,其实验结果更能反映空气重力驱岩心整体的动用潜力。
表1
实施例4
本实施例提供含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置。
该装置包含核磁共振仪、离心机和裂缝发育岩心,其中核磁共振仪为Reccore-04型岩心核磁共振分析仪,离心机为包含实施例2所述的离心杯的离心机,其中裂缝发育岩心为能反应待评价区块储层特征的13块裂缝发育的致密岩心。
用实施例4提供的含裂缝致密油藏空气重力驱潜力评价实验装置,对华北油田裂缝发育致密油1个区块进行空气重力驱潜力评价,具体步骤如下所示:
①将所述13块裂缝发育的致密岩心标号依次为1号、2号、3号…一直到13号,洗油,烘干。
②气测孔隙度、气测渗透率。
③抽真空并加压饱和煤油,称量岩心饱和煤油前后的重量,利用饱和煤油前后重差计算孔隙度(煤油测孔隙度),并通过油测孔隙度与气测孔隙度对比确保岩心饱和煤油充分,具体如下:
油测孔隙度与气测孔隙度误差=(油测孔隙度-气测孔隙度)\/气测孔隙度×100%;
当油测孔隙度与气测孔隙度误差界于正负第一基准误差之间时,表明岩心饱和油充分,继续后续步骤;
当油测孔隙度与气测孔隙度的误差小于负的第一基准误差时,重新进行步骤③;
当油测孔隙度与气测孔隙度的误差大于第一基准误差时,重新进行步骤①;
第一基准误差为3%。
④饱和煤油状态下岩心用所述核磁共振仪进行核磁共振T2<\/sub>谱测量。
⑤开展离心力由小到大依次增大的的高速离心气驱实验,离心力依次设定为0.055MPa、0.10MPa、0.54MPa、1.05MPa和2.60MPa的,其中所述气驱为空气驱,岩心在每个离心力条件下离心至没有油产出然后在下一个更大的离心力下继续离心,直到在最大的离心力下离心至没有油产出完成整个高速离心气驱实验,每次离心后称岩心重量并进行核磁共振T2<\/sub>谱测量。
高速离心气驱实验利用所述离心机实现,如图7所示将饱和煤油状态的岩心8 用岩心包裹套9包裹后放入如图6所示的离心杯中,该离心杯包含一个杯体1、杯体 1包含一个容置腔室,该容置腔室的顶部与外部连通,该容置腔室由过滤网3分隔成两个腔室分别为靠近顶部的岩样室4和靠近底部的溶剂室2;所述离心杯还包含一个盖子7,所述盖子7上有能够向离心杯容置腔室注液的注液孔6,所述盖子7可拆卸且可沿所述容置腔室顶底方向移动的安装在所述容置腔室的顶部端,所述盖子与所述杯体以螺纹连接;所述杯体1在与所述盖子7连接部位有螺纹槽5。用岩心包裹套9 包裹后的岩心8放入离心杯中的岩样室4中,上下移动盖子7,使离心杯内的岩心上下表面紧贴过滤网3和盖子7,固定岩心。然后将离心杯安装在离心机中进行高速离心气驱实验。并用核磁共振仪测试每次离心后的核磁共振T 2<\/sub>谱。
⑥分别利用称得的岩心重量以及测得的核磁共振T2<\/sub>谱计算不同离心力下的驱出油量百分数以及总驱出油量百分数即每个离心力分别控制的气驱可动油百分数以及总气驱可动油百分数,将用两种方式计算得到的气驱可动油百分数以及总气驱可动油百分数进行对比:,以确保最终实验结果可信,具体如下:
当误差小于等于第二基准误差时,表明实验结果可信,完成评价;
当误差大于第二基准误差时,则重新进行步骤1);
其中,误差=|利用称得的岩心重量计算得到的气驱可动油百分数-利用测得的岩心T2<\/sub>谱计算得到的气驱可动油百分数|\/利用测得的岩心T2<\/sub>谱计算得到的气驱可动油百分数100%;
第二基准误差为3%。⑦每个离心力分别对应一个喉道半径,从而可知不同喉道区间控制的气驱可动流体百分数并计算总气驱可动流体百分数;根据总气驱可动流体的百分数以及不同喉道区间控制的气驱可动流体百分数判断空气重力驱潜力。
步骤⑦计算所得13块岩心不同喉道区间控制的气驱可动流体百分数以及总气驱可动流体百分数的结果如表2所示(可动流体百分数由核磁共振T2<\/sub>谱计算),从表2 可看出,目标储层可动流体分布较宽,13块岩心可动流体总量界于17.64%-58.54%,平均33.84%,微米喉道控制可动流体14.42%,从图3可看出,控制可动流体的喉道呈现“两头”高,“中间”低的特点,即可动流体一部分由大于0.5微米的喉道控制,另一部分由小于0.1微米的小喉道控制。
表2
表3
图4、图5分别给出可动流体与渗透率、孔隙度对比,从图4、图5中可看出,总可动流体与渗透率、孔隙度相关性差,表明储层非均质性较强;结合表3(表3为 13块岩心以渗透率0.1mD进行划分统计不同喉道半径区间控制的可动流体百分数以及总可动流体百分数的平均值)可知裂缝、微裂缝(微米缝)的发育控制储层物性及空气重力驱流体动用能力的好差。所述华北油田裂缝发育致密油1个区空气重力驱潜力评价结果具体为:
渗透率大于0.1mD的岩心对应的储层总可动流体约40.12%,微米喉道控制可动流体约20%;对应储层总可动流体占比高,空气重力驱潜力大小为中等,微米喉道控制可动流体占比高即对应储层大吼道控制可动流体占比高开发难度小,总之对应储层空气重力驱开发潜力较好。
渗透率小于0.1mD的岩心对应的储层总可动流体约24%,微米喉道控制可动流体约5%;对应储层总可动流体占比小即空气重力驱潜力大小为较小,微米喉道控制可动流体占比小即对应储层大吼道控制可动流体占比小开发难度较大,总之对应储层开发潜力较差。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920070328.9
申请日:2019-01-16
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209908494U
授权时间:20200107
主分类号:E21B49/00
专利分类号:E21B49/00;E21B43/22;E21B25/00;B04B5/00
范畴分类:申请人:中国石油天然气股份有限公司
第一申请人:中国石油天然气股份有限公司
申请人地址:100007 北京市东城区东直门北大街9号
发明人:李海波;杨正明;郭和坤;卢海兵;孙玉平;周尚文;胥洪成;张合文
第一发明人:李海波
当前权利人:中国石油天然气股份有限公司
代理人:姚亮;任默闻
代理机构:11127
代理机构编号:北京三友知识产权代理有限公司 11127
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计