基质-高渗条带岩心的制备坯体以及岩心制备方法技术

一种基质‑高渗条带岩心的制备坯体以及岩心制备方法。主要目的在于提供一种基质部分可充分饱和油的基质‑高渗条带岩心的制备坯体以及制备方法。该方法的主要特征在于：在制备基岩高渗条带岩心时，在压制模具内分层分区压制基质与高渗条带部分，基质及高渗条带两端按照超低渗透率压制，一维柱状岩心取心时取成两端超低渗、中间是基质‑高渗条带的长岩心；在岩心夹持器中饱和油时基质与高渗条带部分均为高压饱和区，使得模拟油能够顺利进入基质岩心，从而实现基质岩心完全饱和油的目的，同时采用平行样判断基质岩心饱和油是否完全。利用本发明专利技术可以制备出完全饱和油的基质‑高渗条带柱状一维岩心，克服了以往因为高渗条带存在而无法充分饱和的难题。

Preparation of matrix high permeability core and its core preparation method

The preparation of a matrix high permeability core and its core preparation method. The main purpose of this paper is to provide a kind of matrix which can saturate oil sufficiently. The main features of this method are as follows: in the preparation of high permeability strip core of bedrock, the matrix and high permeability strip are pressed by layers and zones in the compacting die, the two ends of the matrix and high permeability strip are pressed according to ultra-low permeability, and the long core with ultra-low permeability at both ends and high permeability strip in the middle is formed in the core of one-dimensional columnar core. When the saturated oil in the core holder is saturated by high pressure, both the matrix and the high permeability strip are saturated, so that the simulated oil can enter the matrix core smoothly, so as to realize the purpose of fully saturated oil in the matrix core. The method can be used to prepare the matrix of fully saturated oil_high permeability strip columnar one-dimensional core, which overcomes the problem that the high permeability strip can not be fully saturated due to the existence of the high permeability strip in the past.

【技术实现步骤摘要】
基质-高渗条带岩心的制备坯体以及岩心制备方法
本专利技术涉及一种可以模拟基质-高渗条带岩心制备方法，属于油气田开发领域。
技术介绍
我国油田的实际储层经过长期注剂开发形成大孔道及高渗条带等优势通道，目前技术监测的水平无法全部监测，也无法实现全部调驱与封堵，导致高渗条带客观存在，无论平面上还是纵向上，基质-高渗条带情况下驱替剩余油的情况较为普遍，目前可以制备常规柱状一维柱状岩心，中间布设高渗条带，但在室内实验饱和油时出现饱和油问题，因为中间部分渗透率大，饱和油时饱和的油均从中间部分流出，导致两侧基质部分无法充分饱和，使得后续实验无法进行，导致无法进行基质-高渗条带评价研究。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中所提到的技术问题，本专利技术提供一种新的解决方案。在该解决方案下制备出来的基质-高渗条带岩心，可以实现完全饱和油，具体解决方案是通过在制备基岩高渗条带岩心时，在压制模具内分层分区压制基质与高渗条带部分，基质及高渗条带两端按照超低渗透率压制，一维柱状岩心取心时取成两端超低渗、中间是基质-高渗条带的长岩心，在岩心夹持器中饱和油时因为两端超低渗，饱和油需要的压力大幅增加，基质与高渗条带部分均为高压饱和区，使得模拟油能够顺利进入基质岩心，从而实现基质岩心完全饱和油的目的，同时需要采用平行样判断基质岩心饱和油是否完全。本专利技术的技术方案是：该种基质-高渗条带岩心的制备坯体，包括上基质层和下基质层,高渗条带层位于上基质层和下基质层之间，上基质层、高渗条带层和下基质层三者之间通过压制胶结连接构成基体,其独特之处在于：在所述基体的两端分别置有左端超低渗透段和右端超低渗透段；所述基体与左端超低渗透段和右端超低渗透段之间通过压制胶结连接为一体。制备前述制备坯体和基质-高渗条带岩心的方法，包括如下步骤：步骤一：根据实际要模拟的储层中基质渗透率及高渗条带渗透率以及厚度情况，分别压制胶结基质岩心A板、均质高渗条带渗透率的岩心B板和超低渗岩心C板并钻取岩心样品；本步骤中采用的超低渗岩心渗透率为0.1×10-3μm2；步骤二：构建岩心分次压制结构图，按照所述岩心分次压制结构图确定压制非均质基质-高渗条带岩心D板的物料，然后将基质物料平均分成2份，超低渗岩心物料对应分成3份；步骤三，安装好底板、模具，分别压制步骤二中所述非均质基质-高渗条带岩心D板中的三层岩心，具体步骤如下：①压制第一层：使用长度为200mm，厚度为1mm的木板将整体模具分为3部分，两侧宽度50mm，中间宽度100mm，将步骤二中分好的混合均匀的基质物料第1份均匀的装入模具中间部分，超低渗岩心物料放入两侧部分，抽去薄木质挡板后，整体物料上方放上压板，使用压力试验机缓慢加压至压力P后停止加压；②压制第二层：再次使用2个薄挡板分隔成3部分，两侧宽度50mm，中间宽度100mm，薄板中间装入高渗条带的物料，两侧按照高渗条带厚度计算出超低渗岩心的物料质量，均匀装入超低渗岩心物料，撤去2个薄木制挡板，将第二层物料整体上方放上压板，使用压力试验机缓慢加压至压力P后停止加压；③压制第三层：再次在岩心模具中间放入2个薄木板分隔，位置不变，依次在中间部分加入基质物料第2份，将剩余的超低渗剩余物料平均的均匀加入到薄木板两侧，再次抽出薄木板，在总体第三份物料上方加上压板，使用压力试验机缓慢加压至压力P后持续加压T时间段。完毕后，泄压，取出上压板，将压好的岩心放入恒温箱中恒温90摄氏度固化24小时；步骤四，用直径为25mm长度为210mm的取心钻头对步骤三中固化好的非均质基质-高渗条带岩心D板进行岩心取心，形成两侧带有超低渗岩心部分的柱状基质-高渗条带岩心的制备坯体；选取取心后高渗条带位置居中的基质-高渗条带岩心的制备坯体4块备用，所述基质-高渗条带岩心的制备坯体分别编号为D1、D2、D3和D4；步骤五，进行基质、高渗条带以及超低渗岩心原始含油饱和度的标定，本步骤按照如下路径实现：将步骤一中取得的基质岩心、均质高渗条带渗透率的岩心和超低渗岩心的柱状样品分别放在岩心夹持器中抽空、饱和水、饱和油，计算3种岩心的孔隙度Ø基质、Ø条带、Ø超低以及原始含油饱和度Soi基质、Soi条带、Soi超低；根据3种岩心的原始含油饱和度计算出步骤四中获得的基质-高渗条带岩心的制备坯体D1至D4的岩心理论孔隙度Ø理论与原始含油饱和度Soi理论；步骤六，选取步骤四中获得的基质-高渗条带岩心的制备坯体，依次放入长度为200mm的岩心夹持器，抽空、计算实测孔隙度，选取其中实测孔隙度数值与步骤五中的Ø理论最接近的岩心准备用于步骤七中；步骤七，将步骤六中优选出来的基质-高渗条带岩心的制备坯体放入对应长度的岩心夹持器中，设置10MPa环压,夹持器出口端设置回压6MPa,入口压力从7MPa开始，采用恒压泵进行油驱水的饱和油过程直至出口流速稳定后，依次逐渐增加注入端压力至8MPa,9MPa，根据夹持器出口端出水总量计算岩心实测含油饱和度Soi实测，如果Soi实测与专利技术步骤五中Soi理论误差在±1%之内，认为饱和油饱和完全，该基质-高渗条带岩心的制备坯体合格，否则重复执行步骤四至步骤七，直至满足误差要求为止；选出满足完全饱和要求的基质-高渗条带岩心的制备坯体Dm；步骤八，将步骤七中优选出来的充分饱和油的基质-高渗条带岩心的制备坯体进行无水条件下两端切割，将超低渗透段切除，之后进行断面研磨，端面清洁处理，得到充分饱和油的基质-高渗条带岩心。本专利技术具有如下有益效果：通过在制备基岩高渗条带岩心时，在压制模具内分层分区压制基质与高渗条带部分，基质及高渗条带两端按照超低渗透率压制，一维柱状岩心取心时取成两端超低渗、中间是基质-高渗条带的长岩心，在岩心夹持器中饱和油时因为两端超低渗，饱和油需要的压力大幅增加，基质与高渗条带部分均为高压饱和区，使得模拟油能够顺利进入基质岩心，从而实现基质岩心完全饱和油的目的。本专利技术通过在岩心制备的过程中的设计，制备出可以验证的完全饱和油的基质-高渗条带柱状一维岩心，为该领域的技术发展扫清了障碍，克服了以往因为高渗条带存在而无法充分饱和油的难题，意义重大。附图说明：图1是本专利技术所述基质-高渗条带岩心的制备坯体的结构示意图。图2是本专利技术所述岩心分次压制结构图。图3是薄木板分隔装物料的示意图。图4是利用本专利技术所述方法最终得到的充分饱和油后的基质-高渗条带岩心。图中1-底板2-铁质四周挡板3-分隔用薄木板，4-上基质层，5-高渗条带层，6-下基质层，7-右端超低渗透段，8-左端超低渗透段,9-饱和完毕的上基质层,10-饱和完毕的高渗条带层,11-饱和完毕的下基质层。具体实施方式：下面结合附图对本专利技术作进一步说明：由图1所示，本种基质-高渗条带岩心的制备坯体，包括上基质层4和下基质层6,高渗条带层5位于上基质层4和下基质层6之间，上基质层4、高渗条带层5和下基质层6三者之间通过压制胶结连接构成基体。其独特之处在于：在所述基体的两端分别置有左端超低渗透段8和右端超低渗透段7；所述基体与左端超低渗透段8和右端超低渗透段7之间通过压制胶结连接为一体。本种基质-高渗条带岩心的制备方法，该方法包括如下步骤：步骤一：根据实际要模拟的储层中基质渗透率及高渗条带渗透率以及厚度情况，分别压制胶结基质岩心A板、均质高渗条带渗透率的岩心B板和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基质‑高渗条带岩心的制备坯体，包括上基质层(4)和下基质层(6),高渗条带层(5)位于上基质层(4)和下基质层(6)之间，上基质层(4)、 高渗条带层(5)和下基质层(6)三者之间通过压制胶结连接构成基体,其特征在于：在所述基体的两端分别置有左端超低渗透段（8）和右端超低渗透段（7）；所述基体与左端超低渗透段（8）和右端超低渗透段（7）之间通过压制胶结连接为一体。

【技术特征摘要】
1.一种基质-高渗条带岩心的制备坯体，包括上基质层(4)和下基质层(6),高渗条带层(5)位于上基质层(4)和下基质层(6)之间，上基质层(4)、高渗条带层(5)和下基质层(6)三者之间通过压制胶结连接构成基体,其特征在于：在所述基体的两端分别置有左端超低渗透段（8）和右端超低渗透段（7）；所述基体与左端超低渗透段（8）和右端超低渗透段（7）之间通过压制胶结连接为一体。2.一种基质-高渗条带岩心的制备方法，该方法包括如下步骤：步骤一：根据实际要模拟的储层中基质渗透率及高渗条带渗透率以及厚度情况，分别压制胶结基质岩心A板、均质高渗条带渗透率的岩心B板和超低渗岩心C板并钻取岩心样品；本步骤中采用的超低渗岩心渗透率为0.1×10-3μm2；步骤二：构建岩心分次压制结构图，按照所述岩心分次压制结构图确定压制非均质基质-高渗条带岩心D板的物料，然后将基质物料平均分成2份，超低渗岩心物料对应分成3份；步骤三，安装好底板、模具，分别压制步骤二中所述非均质基质-高渗条带岩心D板中的三层岩心，具体步骤如下：①压制第一层：使用两块薄木板将整体模具分为3部分，将步骤二中分好的混合均匀的基质物料第1份均匀的装入模具中间部分，超低渗岩心物料放入两侧部分，抽去薄木质挡板后，整体物料上方放上压板，使用压力试验机缓慢加压至压力P后停止加压；②压制第二层：再次使用2块薄木板分隔成3部分，薄木板中间装入高渗条带的物料，两侧按照高渗条带厚度计算出超低渗岩心的物料质量，均匀装入超低渗岩心物料，撤去2个薄木板，将第二层物料整体上方放上压板，使用压力试验机缓慢加压至压力P后停止加压；③压制第三层：再次在岩心模具中间放入2个薄木板分隔，位置不变，依次在中间部分加入基质物料第2份，将剩余的超低渗剩余物料平均的均匀加入到薄木板两侧，再次抽出薄木板，在总体第三份物料上方加上压板，使用压力试验机缓慢加压至压力P后持续加压T时间段；完毕后，泄压，取出上压板，将压好的岩心放入恒温箱中恒...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮彦夫，刘丽，刘永胜，杨二龙，姚宝春，郭轩，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23