对裂缝性致密油藏中适度注水研究的系统和设备技术方案

本文描述了用于对裂缝性致密油藏中适度注水研究的系统和设备。所述系统包括容置岩板样品的设备，所述岩板样品包含来自裂缝性致密油藏的原油。所述设备包括容置岩板样品的本体，所述本体具有第一端和第二端，所述第一端具有注入端口，所述第二端具有生产端口。所述系统还包括检测器、数据获取系统以及计算装置，所述检测器沿岩板样品定位以沿着岩板样品接收来自流体和/或原油的一个或多个信号，所述数据获取系统通信地耦接至检测器以从检测器接收所述一个或多个信号并将所述一个或多个信号转换成数字信号，所述计算装置通信地耦接至数据获取系统以从数据获取系统接收所述数字信号，并实时确定流体和/或原油沿着原油样品的位置。

System and equipment for moderate water injection in fractured tight reservoir

【技术实现步骤摘要】
对裂缝性致密油藏中适度注水研究的系统和设备
本文公开的实施例涉及对油藏/油储层中注水的研究，并且特别涉及用于对裂缝性致密油藏中的注水研究的系统、设备和方法。
技术介绍
一次采油技术通常仅回收裂缝性致密油藏中原油现地藏量(OOIP)的约10％。如此，当进行二次采油方法时，大量的油保留在储层中。注水(waterflooding)是一种常见的用于从裂缝性致密油藏中提取原油的二次采油方法。在裂缝性致密油藏中使用注水的现场经验通常不同于在常规储层中使用注水。首先，难以将水注入裂缝性致密油藏的基质中以从其中的岩石基质中置换油。储层内裂缝的渗透性远高于岩石基质的渗透性。为了在裂缝和岩石基质二者中具有相同的流速，裂缝中所需的压力远低于岩石基质中所需的压力。然而，在裂缝性致密油藏中，岩石基质与裂缝是相连的，这意味着岩石基质和裂缝二者都具有相同的压力。相应地，如果压力足够高以使水涌入岩石基质，则要么通过裂缝的水的流速非常高或是在岩石基质中引入更多的裂缝，这可能显著降低驱油效率。其次，从裂缝性致密油藏进行采油主要是由于渗吸。渗吸通常是一个缓慢的过程，因此裂缝性致密油藏的采油率普遍较低。第三，裂缝性致密油藏内的裂缝(水力裂缝和天然裂缝二者)通常具有比常规储层中的裂缝更高的渗透性(可能高出几个数量级)。与常规储层相比，尤其是在高注水率下，这使得难以实现在裂缝性致密油藏中岩石基质的均匀波及(uniformsweep)。此外，在高注水率下，生产井中的含水量迅速增加并且在没有携带大量原油的情况下产生注入的水。另外，如果在注入井和生产井之间发生通过由于高注入率积聚的高储层压力而引起的水力裂缝，则储层可变得不均匀并且使水比相对低的注入率更容易突破。低注入率可以通过减慢水突破时间、减少引入的裂缝发生的机会、在相同的注入孔体积下具有比高注入率更低的含水率而使油田受益。然而，其缺点也可以忽略不计。低注入率可能无法有效地支持生产期间的压降，导致低生产率并降低油田资本现金流动能力。许多研究人员已经就不同方面单独地研究了渗吸效应。已经在静态渗吸设备或数值方法中研究了润湿性、水盐度、渗透性、孔隙度、开孔面、流动性比率等对渗吸效果的影响。已经开发了基于这些实验的尺度化方程来预测油田的产油性能。然而，裂缝和注水参数的研究主要聚焦在油田水平。仍难以根据目标地层的不同地质特征(例如孔隙度、渗透性、天然裂缝和水力裂缝)确定注水参数的边界值。为了在裂缝性致密油层中成功实施适度的注水，不同裂缝的参数、渗吸效应和注水参数(如注水率、注水压力或注采比等)是需要调查的重要因素。
技术实现思路
根据一些实施例，提供一种对裂缝性致密油藏中的注水研究的系统，所述系统包括：设备，所述设备容置来自于致密油藏的裂缝性岩板样品，所述岩板样品包含原油，所述设备包括：本体，所述本体具有第一端和与所述第一端相反的第二端，所述第一端和所述第二端间隔开所述本体的长度，所述本体限定内容积部，所述岩板样品设置在所述内容积部内；定位在所述本体的第一端中的注入端口，用于将流体朝着所述岩板样品地引导到所述本体的内容积部中，以从所述岩板样品排出所述原油；以及在所述本体的第二端中的至少一个生产端口，用于从所述本体的内容积部移除所述流体和原油；检测器，所述检测器沿着所述岩板样品的长度定位并且被配置成随着流体和原油的至少其中之一行进通过所述岩板样品而接收来自所述流体和原油的至少其中之一的信号，所述流体和原油的至少其中之一包含示踪剂，所述示踪剂发射由所述检测器可检测的信号；数据获取系统，所述数据获取系统通信地耦接至所述检测器并且被配置成从所述检测器接收所述信号并将所述信号转换成数字信号；以及计算装置，所述计算装置通信地耦接至所述数据获取系统并且被配置成从所述数据获取系统接收所述数字信号并且随着所述流体和原油的至少其中之一行进通过所述岩板样品而实时确定所述流体和原油的至少其中之一在所述本体中的位置。根据一些实施例，所述设备还包括旋转杆，所述旋转杆耦接至所述本体的第一端和所述本体的第二端的至少其中之一，所述旋转杆被配置成使所述本体绕着由所述旋转杆限定的轴线旋转。根据一些实施例，所述旋转杆被配置成使得所述旋转杆的旋转使所述本体旋转并且改变所述岩板样品在所述本体中的倾角(dipangle)。根据一些实施例，所述旋转杆的轴线沿着所述本体的长度延伸。根据一些实施例，所述旋转杆的轴线与所述岩板样品相交。根据一些实施例，所述旋转杆的轴线将所述岩板样品平分。根据一些实施例，所述设备还包括拦截部，所述拦截部被配置成至少部分地围绕岩板样品的至少一部分，以阻碍所述流体和/或所述原油离开所述岩板样品的侧表面的通路。根据一些实施例，所述拦截部被配置成围绕所述岩板样品的至少两个侧表面。根据一些实施例，所述拦截部被配置成围绕所述岩板样品的三个侧表面。根据一些实施例，所述设备还包括两个板，所述两个板与所述岩板样品相邻地定位于所述本体的内容积部内，以阻碍流体和/或原油从所述岩板样品向外的运动。根据一些实施例，所述两个板是上板和下板，所述上板与所述岩板样品相邻并在其上方地定位以阻碍所述流体沿着向上方向从所述岩板样品向外的运动，所述下板与所述岩板样品相邻并在其下方地定位以阻碍所述流体沿着向下方向从所述岩板样品向外的运动。根据一些实施例，所述检测器是沿着所述岩板样品的长度定位的一个或多个伽马射线检测器。根据一些实施例，所述一个或多个伽马射线检测器沿着所述岩板样品的长度以及宽度定位。根据一些实施例，所述一个或多个伽马射线检测器定位于所述本体的下方。根据一些实施例，所述系统还包括摄像机，所述摄像机被配置成捕获所述岩板样品的图像以使通过所述岩板样品的流体和/或原油可视化。根据一些实施例，所述本体是透明的，并且所述摄像机定位于所述本体的上方。根据一些实施例，所述流体是水。根据一些实施例，提供一种用于对裂缝性致密油藏中的注水研究的设备，所述设备容置来自于致密油藏的岩板样品，所述岩板样品包含原油，所述设备包括：本体，所述本体具有第一端和与所述第一端相反的第二端，所述第一端和所述第二端间隔开所述本体的长度，所述本体限定内容积部，所述岩板样品设置在所述内容积部内；定位在所述本体的第一端中的注入端口，用于将流体朝着所述岩板样品地引导到所述本体的内容积部中，以从所述岩板样品排出所述原油；以及在所述本体的第二端中的至少一个生产端口，用于从所述本体的内容积部移除所述流体和原油。根据一些实施例，所述设备还包括旋转杆，所述旋转杆耦接至所述本体的第一端和所述本体的第二端的至少其中之一，所述旋转杆被配置成使所述本体绕着由所述旋转杆限定的轴线旋转。根据一些实施例，所述旋转杆被配置成使得所述旋转杆的旋转使所述本体旋转并且改变所述岩板样品在所述本体中的倾角。根据一些实施例，所述旋转杆的轴线沿着所述本体的长度延伸。根据一些实施例，所述旋转杆的轴线与所述岩板样品相交。根据一些实施例，所述旋转杆的轴线将所述岩板样品平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对裂缝性致密油藏中的注水研究的系统，其特征在于，所述系统包括：/n设备，所述设备容置来自于致密油藏的裂缝性岩板样品，所述岩板样品包含原油，所述设备包括：/n本体，所述本体具有第一端和与所述第一端相反的第二端，所述第一端和所述第二端间隔开所述本体的长度，所述本体限定内容积部，所述岩板样品设置在所述内容积部内；/n定位在所述本体的第一端中的注入端口，用于将流体朝着所述岩板样品地引导到所述本体的内容积部中，以从所述岩板样品排出所述原油；以及/n在所述本体的第二端中的至少一个生产端口，用于从所述本体的内容积部移除所述流体和原油；/n检测器，所述检测器沿着所述岩板样品的长度定位并且被配置成随着流体和原油的至少其中之一行进通过所述岩板样品而接收来自所述流体和原油的至少其中之一的信号，所述流体和原油的至少其中之一包含示踪剂，所述示踪剂发射由所述检测器可检测的信号；/n数据获取系统，所述数据获取系统通信地耦接至所述检测器并且被配置成从所述检测器接收所述信号并将所述信号转换成数字信号；以及/n计算装置，所述计算装置通信地耦接至所述数据获取系统并且被配置成从所述数据获取系统接收所述数字信号并且随着所述流体和原油的至少其中之一行进通过所述岩板样品而实时确定所述流体和原油的至少其中之一在所述本体中的位置。/n...

【技术特征摘要】
1.一种对裂缝性致密油藏中的注水研究的系统，其特征在于，所述系统包括：
设备，所述设备容置来自于致密油藏的裂缝性岩板样品，所述岩板样品包含原油，所述设备包括：
本体，所述本体具有第一端和与所述第一端相反的第二端，所述第一端和所述第二端间隔开所述本体的长度，所述本体限定内容积部，所述岩板样品设置在所述内容积部内；
定位在所述本体的第一端中的注入端口，用于将流体朝着所述岩板样品地引导到所述本体的内容积部中，以从所述岩板样品排出所述原油；以及
在所述本体的第二端中的至少一个生产端口，用于从所述本体的内容积部移除所述流体和原油；
检测器，所述检测器沿着所述岩板样品的长度定位并且被配置成随着流体和原油的至少其中之一行进通过所述岩板样品而接收来自所述流体和原油的至少其中之一的信号，所述流体和原油的至少其中之一包含示踪剂，所述示踪剂发射由所述检测器可检测的信号；
数据获取系统，所述数据获取系统通信地耦接至所述检测器并且被配置成从所述检测器接收所述信号并将所述信号转换成数字信号；以及
计算装置，所述计算装置通信地耦接至所述数据获取系统并且被配置成从所述数据获取系统接收所述数字信号并且随着所述流体和原油的至少其中之一行进通过所述岩板样品而实时确定所述流体和原油的至少其中之一在所述本体中的位置。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述设备还包括旋转杆，所述旋转杆耦接至所述本体的第一端和所述本体的第二端的至少其中之一，所述旋转杆被配置成使所述本体绕着由所述旋转杆限定的轴线旋转。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述旋转杆被配置成使得所述旋转杆的旋转使所述本体旋转并且改变所述岩板样品在所述本体中的倾角。


4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述旋转杆的轴线沿着所述本体的长度延伸。


5.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述旋转杆的轴线与所述岩板样品相交。


6.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述旋转杆的轴线将所述岩板样品平分。


7.根据权利要求1至3中任一所述的系统，其特征在于，所述设备还包括拦截部，所述拦截部被配置成至少部分地围绕岩板样品的至少一部分，以阻碍所述流体和/或所述原油离开所述岩板样品的侧表面的通路。


8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述拦截部被配置成围绕所述岩板样品的至少两个侧表面。


9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述拦截部被配置成围绕所述岩板样品的三个侧表面。


10.根据权利要求1至3中任一所述的系统，其特征在于，所述设备还包括两个板，所述两个板与所述岩板样品相邻地定位于所述本体的内容积部内，以阻碍流体和/或原油从所述岩板样品向外的运动。


11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述两个板是上板和下板，所述上板与所述岩板样品相邻并在其上方地定位以阻碍所述流体沿着向上方向从所述岩板样品向外的运动，所述下板与所述岩板样品相邻并在其下方地定位以阻碍所述流体沿着向下方向从所述岩板样品向外的运动。


12.根据权利要求1至3中任一所述的系统，其特征在于，所述检测器是沿着所述岩板样品的长度定位的一个或多个伽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王香増，曾凡华，赵习森，党海龙，彭小龙，周翔，
申请(专利权)人：陕西延长石油集团有限责任公司研究院，
类型：新型
国别省市：陕西;61