高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法技术

本发明专利技术涉及一种高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法其包括：选取具有代表性的岩心，分析相应物性，实验确定相应参数；对所选岩心进行岩心排序，组合成为长岩心；配置调剖体系并测量相关物化参数；组装并连接设备；进行水驱油实验，绘制水驱油阶段的相渗曲线，进行堵调驱油实验；绘制堵调阶段的相对渗透率曲线。本发明专利技术的方法能快速测定高含水油层堵调全过程相渗曲线。

【技术实现步骤摘要】
高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法
本专利技术涉及一种高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法。
技术介绍
相对渗透率反映在多相流动过程中，各相流体在岩石中通过能力的大小，其对油气藏的开发具有十分重要的作用。相对渗透率曲线反映各相之间的相对渗透率与不同含水饱和度之间的关系。作为研究流体渗流规律的基础，相渗曲线对油气田的开发具有非常重要的作用。作为三次采油技术中一项非常重要的措施，调剖堵水对处于高含水时期的油藏增加采出程度有很大的作用。在注水过程中，由于地层非均质性强，容易造成不同层位的吸水量大小不一，注入水容易沿高渗层突进，会造成指进和舌进现象，严重影响注水开发效果。为了提高注入水的波及系数，对吸水能力强的地层应进行堵水措施，降低其吸水能力，该过程称为堵水。同时，在生产井附近，由于不同层段的产液能力不一样，存在高产水层和低产水层，为降低由于水沿高渗层突进造成的“水窜”的影响，应对高产水层进行封堵，改善产液剖面，即堵水作业。目前，对于相渗曲线的测试主要分为为稳态方法和非稳态方法，稳态方法由于实验条件要求高，测试时间长，应用很受限制。非稳态方法由贝克莱列维尔特两相渗流理论模型推导而来，通过计算出口端的采液量及驱替过程当中的压力。由于其省时高效，计算方便的特点，成为最为广泛应用的相渗曲线计算方法。目前，对于高含水油藏调剖堵水全过程的相渗曲线研究很少；此外，由于调剖体系所具有的特殊物化特性，常用的油水两相相对渗透率计算方法不适用于其计算。另外，由于短岩心尺寸较小，孔隙体积不大，在调剖措施中不易计量，容易造成较大误差。因此，仍需要研发新的相渗曲线的测试方法，从而促进油气田的开发。
技术实现思路
本专利技术提供了一种高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法，其包含以下步骤：(1)选取代表性的岩心，并测量岩心的物性；(2)配置调剖体系并测试其相关物性，其中测定调剖体系的粘度与剪切应力的关系、粘弹性、老化特性及其吸附特性；(3)对所选岩心进行岩心排序，组合成长岩心；(4)对实验设备进行连接，所述试验设备包含以下组件：驱替泵、长岩心夹持器、中间容器、压力表、阀门、回压阀和分离器，所述组件通过管线连接而成；(5)实验前准备工作：对长岩心建立束缚水饱和度，饱和原油的操作；(6)进行水驱油实验，绘制水驱油阶段相渗曲线；(7)转注调剖体系，进行堵调驱替实验，绘制堵调阶段的相对相渗曲线。本专利技术以长岩心为研究基础，既能反映地下实际储层的复杂性，又有足够的空间，调剖体系的作用效果比较明显，效果较好。本专利技术的方法能快速测定高含水油层堵调全过程相渗曲线，对认识水驱后期堵调过程地层流体流动规律，指导后续三采开发、对堵调工艺技术的发展及高含水油田的高效开发具有重要的意义。附图说明图1本专利技术的适用于堵调全过程相渗曲线测定的流程图。图2本专利技术实验装置图；图中，1-驱替泵，2-长岩心夹持器，3-中间容器，4-压力表，5-阀门，6-回压阀，7-分离器图3为毛管束模型结构图。图4为本专利技术的驱替相饱和度对油相和水相相对渗透率的相渗曲线。具体实施方式本专利技术提供一种高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法，其包含以下步骤：(1)选取代表性的岩心，并测量岩心的物性；(2)配置调剖体系并测试其相关物性，其中测定调剖体系的粘度与剪切应力的关系、粘弹性、老化特性及其吸附特性；(3)对所选岩心进行岩心排序，组合成长岩心；(4)对实验设备进行连接，所述试验设备包含以下组件：驱替泵、长岩心夹持器、中间容器、压力表、阀门、回压阀和分离器，所述组件通过管线连接而成；(5)实验前准备工作：对长岩心建立束缚水饱和度，饱和原油的操作；(6)进行水驱油实验，绘制水驱油阶段相渗曲线；(7)转注调剖体系，进行堵调驱替实验，绘制堵调阶段的相对相渗曲线。在一个优选的实施方案中，步骤(1)中，对岩心进行的物性分析是指对岩心的岩心长度，岩心直径，岩心渗透率，岩心孔隙度，岩心迂曲度和比表面的物性测试。在一个优选的实施方案中，所述获取有代表性岩心及物性分析的具体步骤包括：在目标层位获取代表性岩心，保证渗透率、孔隙度变化程度较为稳定，不选取物性急剧变化的岩心，对有微裂缝发育的地层，尽量选取微裂缝充分发育的岩心。配置调剖体系并测试其相关物性的主要是指，按规定比例配置调剖体系，并测定其粘度与剪切应力的关系、粘弹性、老化特性等相关参数。在一个优选的实施方案中，步骤(3)中，对所选岩心进行岩心排序通过对每块岩心的排列顺序按下列调和平均方式进行，其步骤包括：由下式(1)调和平均法算出值，然后将该值与所有岩心的渗透率作比较，取渗透率与该值最接近的那块岩石放在出口站第一位；然后再由剩余岩心求出新的值，将新求出新的值与所有剩下的(n-1)岩心作比较，取渗透率与新的值最接近的那块岩心放在出口端第二位；依次类推便可得出岩心排列顺序；式中：L—岩心的总长度，cm；—岩心的调和平均渗透率，μm2；Li—第i块岩心的长度，cm；Ki—第i块岩心的渗透率，μm2对实验设备进行连接，所述试验设备包含以下组件：驱替泵、长岩心夹持器、中间容器、压力表、阀门、回压阀和分离器，所述组件通过管线连接而成。所述组件中，长岩心夹持器为由选取地层的代表性的岩心按照上述方法制成，其余组件为本领域中常规使用的组件，可商购获得。所述组装并连接实验设备是按照图2用管线连接各组件，并进行气密性测试，保证连接处连接紧密，不产生泄露等问题。在一个优选的实施方案中，步骤(5)中，对长岩心建立束缚水饱和度和饱和原油的操作包括：先对连接好的长岩心进行抽真空，确保没有空气滞留再孔隙中；其次注入地层水，直至长岩心的孔隙完全被水饱和；最后用注入泵从入口端注入原油建立束缚水饱和度和饱和原油。在一个优选的实施方案中，实验前准备工作主要包括建立束缚水饱和度和饱和原油等操作，主要步骤是先对连接好的长岩心进行抽真空，确保没有空气滞留再孔隙中，对实验造成影响；其次注入地层水，等到出口端有水流出后并稳定后，逐级提高注入速度，关闭出口端，在压力环境下静置一天，保证还没有被水饱和的孔隙在渗吸的作用下能完全被水饱和；最后用注入泵从入口端注入原油建立束缚水饱和度，注入体积要至少达到孔隙体积的两倍以上，到出口端完全不在出水时结束。在一个优选的实施方案中，步骤(6)中，进行水驱油实验的主要步骤包括以恒定注入速度的方式进行驱替实验，实验中记录时间、出口端压力变化、累计液量、累计出水量，并由以下公式绘制水驱油阶段的相渗曲线：fo(sw)---含油率，用小数表示；---无因次累积采油量；---无因次累积采液量；μw为水的粘度；μo为油的粘度；μw/μo为水油粘度比；Kro---油相相对渗透率，为小数；Krw---水相相对渗透率，为小数；I---相对注入能力；Q(t)---t时刻出口端产液流量Q0---初始时刻出口端面产油量Δp0---初始压差，MPa；Δp(t)---t时刻驱替压差，MPa；Swe---出口端面含水饱和度；Swr---束缚水饱和度，为小数。所述进行堵水调剖驱油实验的主要步骤包括，以恒定注入速度的方式进行驱替实验，实验中记录时间，出口端压力变化，累计液量，累计出油量等。在注入调剖体系后，由于化学剂的吸附和滞留作用，部分化学剂会吸附在孔道上，岩心的孔径变小，孔隙度变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法，其包含以下步骤：(1)选取代表性的岩心，并测量岩心的物性；(2)配置调剖体系并测试其相关物性，其中测定调剖体系的粘度与剪切应力的关系、粘弹性、老化特性及其吸附特性；(3)对所选岩心进行岩心排序，组合成长岩心；(4)对实验设备进行连接，所述试验设备包含以下组件：驱替泵、长岩心夹持器、中间容器、压力表、阀门、回压阀和分离器，所述组件通过管线连接而成；(5)实验前准备工作：对长岩心建立束缚水饱和度，饱和原油的操作；(6)进行水驱油实验，绘制水驱油阶段相渗曲线；(7)转注调剖体系，进行堵调驱替实验，绘制堵调阶段的相对相渗曲线。

【技术特征摘要】
1.一种高含水储层长岩心堵调全过程相渗曲线的测定方法，其包含以下步骤：(1)选取代表性的岩心，并测量岩心的物性；(2)配置调剖体系并测试其相关物性，其中测定调剖体系的粘度与剪切应力的关系、粘弹性、老化特性及其吸附特性；(3)对所选岩心进行岩心排序，组合成长岩心；(4)对实验设备进行连接，所述试验设备包含以下组件：驱替泵、长岩心夹持器、中间容器、压力表、阀门、回压阀和分离器，所述组件通过管线连接而成；(5)实验前准备工作：对长岩心建立束缚水饱和度，饱和原油的操作；(6)进行水驱油实验，绘制水驱油阶段相渗曲线；(7)转注调剖体系，进行堵调驱替实验，绘制堵调阶段的相对相渗曲线。2.权利要求1所述的测定方法，其中步骤(1)中，对岩心进行的物性分析是指对岩心的岩心长度，岩心直径，岩心渗透率，岩心孔隙度，岩心迂曲度和比表面的物性测试。3.权利要求1所述的测定方法，其中步骤(3)中，对所选岩心进行岩心排序通过对每块岩心的排列顺序按下列调和平均方式进行，其步骤包括：由下式(1)调和平均法算出值，然后将该值与所有岩心的渗透率作比较，取渗透率与该值最接近的那块岩石放在出口站第一位；然后再由剩余岩心求出新的值，将新求出新的值与所有剩下的(n-1)岩心作比较，取渗透率与新的值最接近的那块岩心放在出口端第二位；依次类推便可得出岩心排列顺序；式中：L—岩心的总长度，cm；—岩心的调和平均渗透率，μm2；Li—第i块岩心的长度，cm；Ki—第i块岩心的渗透率，μm2。4.权利要求1所述的测定方法，其中步骤(5)中，对长岩心建立束缚水饱和度和饱...

【专利技术属性】
技术研发人员：王增林，靳彦欣，尹相文，史树彬，刘希明，关悦，陈伟，付琛，陈玉丽，王昊，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11