一种新型基于双能CT数值的三相饱和度计算方法技术

在泡沫驱实验中，由于岩样中矿物质溶解，岩样中物质相互反应造成水的性质变化、油的性质变化等因素的影响，导致泡沫驱三相饱和度计算误差较大，本发明专利技术提供了一种泡沫驱过程中三相饱和度计算误差小的计算方法，以满足试验中对于三相饱和度精度的要求。本发明专利技术的测量方法的优点：可以避免由于矿物质溶解，岩样中物质相互反应造成水的性质变化、油的性质变化而带来的误差，可以精确计算出泡沫驱的出油率。

【技术实现步骤摘要】
一种新型基于双能CT数值的三相饱和度计算方法所属
本专利技术专利涉及三相饱和度的计算，在泡沫驱油实验中，采用抽真空、饱水、饱油、表面活化剂水溶液驱、泡沫驱的实验步骤，利用双能CT数据可以通过计算获得泡沫驱油过程中的三相饱和度，所属CT数据处理。
技术介绍
在泡沫驱油实验过程中，获取泡沫驱油的过程中油、气、水三相的饱和度很重要的技术问题。我们需要对岩样进行抽真空、饱水、饱油、水驱替，然后再用泡沫对岩样中未驱替的油进行再次驱替，其中抽真空、饱水、饱油、水驱替步骤完成都要进行一次扫描，在泡沫驱替过程中不同的驱替时刻进行扫描。同时，我们通过获得油、气、水的CT值，采用两种能量扫描，加上岩样内部三相饱和度的关系，可以计算出三相饱和度。由于岩样中矿物质溶解，岩样中物质相互反应造成水的性质变化、油的性质变化等因素的影响，因此，获得较小误差的三相饱和度的计算方法成为实验研究的难点。
技术实现思路
为了获得较小误差的三相饱和度的计算方法，尽量减小由于岩样中矿物质溶解，注入水、气、油之后造成孔隙度和渗透率的变化等因素造成的误差。本计算方法提供了一种减小实验误差的三相饱和度的计算方法，满足了实验中对于三相饱和度精度的要求。本方法解决其技术问题所采用的技术方案是：在泡沫驱油实验过程中，我们需要对岩样进行抽真空、饱水、饱油、表面活性剂水溶液驱替，然后再用泡沫对岩样中未驱替的油进行再次驱替，其中抽真空、饱水、饱油、水驱替步骤完成都要进行一次扫描，我们利用CT扫描可以获得气体的CT值(CTgas)，采用两种能量扫描，试验中岩样的孔隙度(φ)和孔隙所占体积(PV)是权威机构检测给出的，再利用试验中饱油结束的出水量以及水驱结束出油量。利用这些途径获取的已知量，我们可以计算出三相饱和度。(假设实验前后气体的CT值是不变化的)计算过程如下：抽真空结束(干扫)：干扫时岩样中由非孔隙岩石组分，和空隙内的气体组分组成。式中φ、为已知量，饱水结束(湿扫)：联立(3)、(5)得：同理可得水驱结束之后：由于饱水之后泡沫驱之前岩样内气相基本上没有，我们假定是Sgas＝0。饱油结束之后出水的体积(V1)可以通过实验获得，水驱结束之后出油体积(V2)也可以通过试验获得，所以可以获得水驱结束之后的油相和水相分别是由水驱结束可知：求得：代入(4)(8)(9)(10)可以求得。泡沫驱油过程中：由于岩样中三相都有组份，所以Swater,foam+Soil,foam+Sgas,foam＝1(15)式中已知，因此可以求得油、气、水的饱和度Soil,foam、Sgas,foam、Swater,foam。以上物理量直接给出的有：PV、φ以上物理量通过实验可以获得的有：V1、V2、各个符号的物理意义：PV——岩样中空隙的总体积，ml；φ——岩样的孔隙度，％；E1,E2——CT机的球管能量，KW；——E1能量下的干岩样的CT值，HU；CTgas,E1——E1能量下的气体的CT值，HU；CTrock,E1——E1能量下的非孔隙岩石的CT值，HU；CTdry,E2——E2能量下的干岩样的CT值，HU；CTgas,E2——E2能量下的气体的CT值，HU；CTrock,E2——E2能量下的非孔隙岩石的CT值，HU；CTwet,E1——E1能量下的湿岩样的CT值HU；CTwater,E1——E1能量下水的CT值，HU；CTwet,E2——E2能量下湿岩样的CT值，HU；CTwater,E2——E2能量下水的CT值，HU；Sgas——气体的饱和度，％；V1——饱油结束之后出水的体积，ml；V2——水驱结束之后出油体积，ml；Soil,wf——水驱结束之后油相的饱和度，％；Swater,wf——水驱结束之后水相的饱和度，％；CTwf,E1——E1能量下水驱结束整个岩样的CT值，HU；CToil,E1——E1能量下油的CT值，HU；CTwf,E2——E2能量下水驱结束整个岩样的CT值，HU；CToil,E2——E2能量下油的CT值，HU；CTfoam,E1——E1能量下泡沫驱整个岩样的CT值，HU；CTfoam,E2——E2能量下泡沫驱整个岩样的CT值，HU；Swater,foam——泡沫驱过程中水相的饱和度，％；Soil,foam——泡沫驱过程中油相的饱和度，％；Sgas,foam——泡沫驱过程中气相的饱和度，％；具体实施方式在泡沫驱油实验中，我们对岩样，进行抽真空、饱水、饱油、水驱、泡沫驱来模拟真实地下储油岩层的开采方式，在每个步骤进行结束之后进行扫描一次，泡沫驱过程中对不同的时间间隔扫描，以便掌握岩样中三相的分布变化。本计算方法的中心思想是，利用CT机将气体的CT值直接扫描得出，而水的CT值是在饱水结束之后建立CT值等式计算得出，油相的CT值是在水驱结束之后建立的CT值等式计算得出，这样可以避免由于矿物质溶解，岩样中物质相互反应造成水的性质变化、油的性质变化而带来的误差，可以精确计算出泡沫驱的出油率。以上实施方案仅用于说明而非限制本专利技术专利的技术方案。不脱离本专利技术专利精神的任何修改或局部替换，均应涵盖在本专利技术专利的权利要求范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
所述基于新型双能CT数值的三相饱和度计算方法，条件为岩样的孔隙度是已知的，实验中饱油出水量和水驱结束之后出油量也是已知的。

【技术特征摘要】
1.所述基于新型双能CT数值的三相饱和度计算方法，条件为岩样的孔隙度是已知的，实验中饱油出水量和水驱结束之后出油量也是已知的。2.所述基于新型双能CT数值的三相饱和度计算方法所适用的实验步骤是抽真空、饱水、饱油、水驱、泡沫驱，并在抽真空、饱水、饱油、水驱结束时进行一次扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜东兴，李莺歌，王德玺，王程程，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东,37