实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法及其实验方法技术

本发明专利技术属于油藏开发技术领域，具体涉及一种实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法及其实验方法。首先称取制作设计尺寸高、中、低渗透层所需石英砂和环氧树脂量，分别将其混合均匀；然后将下层、中间和上层混合砂各层间沿长度方向端面放入隔离电木板，分别放入金属模具，刮平、加压、烘干，再将岩心端盖岩心端面粘合在一起，再在岩心其余部分表面涂抹一层已经稠化但未固化的环氧树脂，自然干燥；最后将上述已经粘接端盖岩心放入木质模具内，采用环氧树脂进行整体浇铸，固化后形成可实现“分注分采”层内非均质岩心。本发明专利技术的制作工艺操作简单，实验数据可靠，解决了层内非均质岩心各个小层波及状况和采出程度无法定量评价的问题。

Production method and experimental method of non homogeneous core in separate injection and separate production

The invention belongs to the technical field of reservoir development, and specifically relates to the manufacture method of an inhomogeneous core in a separate injection and separate production and its experimental method. First weigh design size of high, medium and low permeability layers for quartz sand and epoxy resin, were to be mixed evenly; then the lower, middle and upper layer of mixed sand along the length direction between end face into electric isolation board, were placed in the metal mold, scraping, pressing, drying, and then the core the end cap core bonded together, and then in the rest of the surface is coated with a layer of epoxy resin has been thickening but not curing, natural drying; finally the adhesive has cover core into wooden mold, using epoxy resin for whole casting, solidified to form can realize \dispensing of mining\ intrastratal homogeneous core. The production process of the invention is simple and the experimental data is reliable, which solves the problem that the scattering condition of each layer in the heterogeneous homogeneous core and the degree of recovery can not be quantitatively evaluated.

【技术实现步骤摘要】
实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法及其实验方法
：本专利技术属于油藏开发
，具体涉及一种实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法及其实验方法。
技术介绍
：目前，国内主要油田生产已经进入中高含水开发阶段，调剖、堵水和化学驱已经成为提高油田采收率的重要技术手段之一。为了使调剖、堵水和化学驱措施取得预期增油降水效果，所采用调剖堵水剂和驱油剂及其注入工艺参数就必须要与目标油藏储层地质特征、流体性质和开发现状相适应。目前，物理模拟即岩心驱替实验是调驱剂油藏适应性评价的有效技术手段，由于受到天然岩心来源和规格种类限制，人造岩心成为天然岩心的替代品。
技术实现思路
：本专利技术涉及一种可以实现“分注分采”层内非均质岩心的制作和实验方法，解决了层内非均质岩心各个小层波及状况和采出程度无法定量评价的问题。本专利技术采用的技术方案为：一种实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法，该制作方法步骤如下：步骤一、称取制作设计尺寸高、中、低渗透层所需的石英砂和环氧树脂量（如：各个小层设计尺寸相等，其“高度×宽度×长度”=3.0cm×4.5cm×30.0cm），分别将石英砂和环氧树脂混合，搅拌均匀，所得混合物简称为混合砂，待用；步骤二、将金属模具放在托板上，按照岩心韵律状况要求分别称取各个小层所需混合砂量，首先称取下层混合砂，放入金属模具内并刮平，在该层沿长度方向端面放入隔离电木板（“高度×宽度×长度”=0.1cm×4.5cm×1.0cm），然后称取中间层混合砂，放入金属模具内并刮平，再放入另一个隔离电木板，最后称取上层混合砂，放入金属模具内并刮平；步骤三、将压板放入金属模具上部，然后将模具放置到压力试验机上，加压到设计压力值，并稳定一定时间；步骤四、撤除金属模具，将岩心置于保温箱内烘干12h，待用；步骤五、将岩心端盖（材料为电木板）涂抹强力胶水（如环氧树脂等，端盖端面凹进部分除外），与上述岩心端面结合在一起，待胶水自然干燥再在岩心其余部分表面涂抹一层已经稠化但未固化的环氧树脂，自然干燥，待用；步骤六、将上述已经粘接端盖的岩心放入木质模具内，采用环氧树脂进行整体浇铸，固化后取出，获得层内非均质岩心。所述的层内非均质岩心包括两个或两个以上渗透层，岩心非均质性为正韵律或反韵律或复合韵律。所述层内非均质岩心的注入端实现高、中、低渗透层分隔，但岩心内部各个渗透层间仍保留层间非均质岩心的渗流特性。一种实现分注分采的层内非均质岩心的实验方法，该实验方法包括一下步骤：第一步、在岩心端盖上安装公锥和闸门，然后抽空饱和地层水，计算岩心平均孔隙度；第二步、进行油驱水实验，并计算含油饱和度；第三步、水驱油实验，采取“合注分采”方式进行水驱实验，将层内非均质岩心注入端的高中低渗透层各自入口并联为同一入口，其采出端的高中低渗透层出口仍分别收集采出液，计算小层分流率、含水率和采收率，绘制它们与无因次注入体积（PV）数关系曲线；第四步、化学驱油实验，通过层内非均质岩心注入端并联入口注入设计段塞尺寸驱油剂和后续水驱，计算小层分流率、含水率和采收率，绘制它们与无因次注入体积（PV）数关系曲线；第五步、聚驱后进一步提高采收率措施效果实验，首先关闭层内非均质岩心注入端的中、高渗透层入口闸门，单独向低渗透层入口注入解堵剂（双氧水，或次氯酸钠，或其它氧化剂），静置12h，然后关闭中、低渗透层入口闸门，单独向高渗透层注入调剖剂（聚合物凝胶，或淀粉-丙烯酰胺凝胶），候凝24h，最后打开注入端的全部闸门，从并联入口注入新筛选的驱油剂和后续水驱，计算小层分流率、含水率和采收率，绘制它们与无因次注入体积（PV）数关系曲线；所述层内非均质岩心注入端的高、中、低渗透层三个入口既可单独注入液体，也可并联在一起使用，以便对某个渗透层实施解堵或封堵处理。所述层内非均质岩心采出端的高、中、低渗透层三个出口可单独收集和计量采出液，计算各个小层分流率、含水率和采收率，据此定量评价驱油剂对各个渗透层波及状况。本专利技术的有益效果：制作工艺操作简单，实验数据可靠，解决了层内非均质岩心各个小层波及状况和采出程度无法定量评价的问题。首先称取制作设计尺寸高、中、低渗透层所需石英砂和环氧树脂量，分别将其混合均匀；然后将下层、中间和上层混合砂各层间沿长度方向端面放入隔离电木板，分别放入金属模具，刮平、加压、烘干，再将岩心端盖岩心端面粘合在一起，再在岩心其余部分表面涂抹一层已经稠化但未固化的环氧树脂，自然干燥；最后将上述已经粘接端盖岩心放入木质模具内，采用环氧树脂进行整体浇铸，固化后形成可实现“分注分采”层内非均质岩心。附图说明：图1是“分注分采”层内非均质岩心的结构示意图；图2是“分注分采”层内非均质岩心的端盖结构示意图；图3是“同注同采”层内非均质岩心的结构示意图；图4是“同注同采”层内非均质岩心端盖的底部结构示意图；图5是“同注同采”层内非均质岩心端盖的顶部结构示意图；图6是“同注分采”层间非均质岩心的结构示意图。图7是具体实施方式中注入压力与PV数关系图。图8是具体实施方式中含水率与PV数关系图。图9是具体实施方式中采收率与PV数关系图。图10是具体实施方式中凝胶段塞整体注入后各个小层分流率与PV数关系图。图11是具体实施方式中凝胶与水交替注入后各个小层分流率与PV数关系图。图12是具体实施方式中调剖后再凝胶与水交替注入后各个小层分流率与PV数关系图。图13是具体实施方式中解堵后调剖再凝胶与水交替注入后各个小层分流率与PV数关系图。具体实施方式：参照各图，实际油藏可划分为层内非均质和层间非均质储层两大类，前者指储层垂向上渗透率存在差异，后者指储层垂向上渗透率存在差异且中间存在不渗透隔层。为了模拟上述两类储层，实验室研制了层内非均质岩心（见图3）和层间非均质岩心（见图6），分别用于层内非均质储层和层间非均质储层调剖堵水剂筛选和注入工艺参数优选。对于层间非均质岩心物理模拟，通过“合注分采，或分注分采”注采方式，可以了解各个渗透层分流率、含水率和采收率及其变化规律，这有利于分析调剖堵水和驱油剂作用机理。对于层内非均质岩心物理模拟，由于采用“合注合采”注采方式，调剖堵水和驱油措施后只能获得岩心整体含水率和采收率及其变化规律，但各个小层波及和采出程度等信息无法获取，这不利于分析调剖堵水和驱油剂作用机理。实施方式和效果：1、实验条件（1）、实验材料聚合物包括疏水缔合聚合物和“高分”聚合物，疏水缔合聚合物由天津分公司研究院提供，“高分”聚合物由中国石油炼化公司生产（相对分子质量1900×104，固含量88%）。交联剂取自LD10-1油田，Cr3+有效含量2.5%。解堵剂为次氯酸钠溶液。实验用水离子组成见表1，采用水源水配制母液，混合水稀释至目标浓度（混合水为水源水:污水=1:1）。实验用油为模拟油，由LD10-1油田脱气原油与煤油混合而成，65℃条件下黏度为17mPa·s。实验岩心为石英砂环氧树脂胶结人造岩心，几何尺寸：宽×高×长=4.5×9.0×30cm，各小层厚度3cm，高中低层渗透率Kg=6000´10-3mm2、2000´10-3mm2和300´10-3mm2。（2）、仪器设备和步骤采用DV-Ⅱ型布氏黏度仪测试调驱剂黏度，转子为“0”号，转速为6r/min。采用驱替实验装置评价调驱剂驱油效果（采收率），装置包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法，其特征在于：该制作方法步骤如下：步骤一、称取制作设计尺寸高、中、低渗透层所需的石英砂和环氧树脂量，分别将石英砂和环氧树脂混合，搅拌均匀，所得混合物简称为混合砂，待用；步骤二、将金属模具放在托板上，按照岩心韵律状况要求分别称取各个小层所需混合砂量，首先称取下层混合砂，放入金属模具内并刮平，在该层沿长度方向端面放入隔离电木板，然后称取中间层混合砂，放入金属模具内并刮平，再放入另一个隔离电木板，最后称取上层混合砂，放入金属模具内并刮平；步骤三、将压板放入金属模具上部，然后将模具放置到压力试验机上，加压到设计压力值，并稳定一定时间；步骤四、撤除金属模具，将岩心置于保温箱内烘干12h，待用；步骤五、将岩心端盖涂抹强力胶水，与上述岩心端面结合在一起，待胶水自然干燥再在岩心其余部分表面涂抹一层已经稠化但未固化的环氧树脂，自然干燥，待用；步骤六、将上述已经粘接端盖的岩心放入木质模具内，采用环氧树脂进行整体浇铸，固化后取出，获得层内非均质岩心。

【技术特征摘要】
1.一种实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法，其特征在于：该制作方法步骤如下：步骤一、称取制作设计尺寸高、中、低渗透层所需的石英砂和环氧树脂量，分别将石英砂和环氧树脂混合，搅拌均匀，所得混合物简称为混合砂，待用；步骤二、将金属模具放在托板上，按照岩心韵律状况要求分别称取各个小层所需混合砂量，首先称取下层混合砂，放入金属模具内并刮平，在该层沿长度方向端面放入隔离电木板，然后称取中间层混合砂，放入金属模具内并刮平，再放入另一个隔离电木板，最后称取上层混合砂，放入金属模具内并刮平；步骤三、将压板放入金属模具上部，然后将模具放置到压力试验机上，加压到设计压力值，并稳定一定时间；步骤四、撤除金属模具，将岩心置于保温箱内烘干12h，待用；步骤五、将岩心端盖涂抹强力胶水，与上述岩心端面结合在一起，待胶水自然干燥再在岩心其余部分表面涂抹一层已经稠化但未固化的环氧树脂，自然干燥，待用；步骤六、将上述已经粘接端盖的岩心放入木质模具内，采用环氧树脂进行整体浇铸，固化后取出，获得层内非均质岩心。2.根据权利要求1所述的一种实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法，其特征在于：所述的层内非均质岩心包括两个或两个以上渗透层，岩心非均质性为正韵律或反韵律或复合韵律。3.根据权利要求1所述的一种实现分注分采的层内非均质岩心的制作方法，其特征在于：所述层内非均质岩心的注入端实现高、中、低渗透层分隔，但岩心内部各个渗透层间仍保留层间非均质岩心的渗流特性。4.一种权利要求1所述的实现分注分采的层内非均质岩心的实验方法，其特征在于：该实...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢祥国，刘义刚，曹伟佳，肖丽华，邹剑，刘进祥，闫冬，陈阳，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23