聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置及方法，涉及油气开发技术领域，该装置包括第一岩心夹持器、第二岩心夹持器和缓流弯管；所述缓流弯管两端分别连接所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器，且所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器有高度差；所述第一岩心夹持器、缓流弯管和第二岩心夹持器连通。本发明专利技术还公开了该装置的使用方法。本发明专利技术解决了现有技术中难以测定现有黏弹性流体动态吸附量的客观问题，为更为准确构建数学模型奠定基础，为油田聚合物驱数值化技术提供数据和方法支撑。术提供数据和方法支撑。术提供数据和方法支撑。

【技术实现步骤摘要】
聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置及测试方法


[0001]本专利技术涉及石油
，具体涉及一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置及测试方法。

技术介绍

[0002]启动压力梯度的存在被更多数的学者所认可，已然成为了一个重要的研究方向(王晓冬,郝明强,韩永新.启动压力梯度的含义与应用[J].石油学报,2013,34(01):188
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191)。启动压力梯度对于低渗透油藏，流体渗流时必须有一个附加的压力梯度克服岩石表面吸附膜或水化膜引起的阻力才能流动；启动压力梯度对于稠油油藏，由于黏度高，渗流阻力大，液固界面及液液界面的相互作用力大，导致只有当驱动压力梯度超过某一初始压力梯度时，稠油才开始流动(王晓琴,吴聚,冉艳,等.非线性渗流对异常高压气藏产能的影响[J].岩性油气藏,2012,24(4):125
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128)。目前确定启动压力梯度的方法主要有室内物理实验模拟、数值实验和试井解释3种方法，并且目前国内外没有统一的测定标准和方法(陈元千.线性流的启动压力梯度不能用于平面径向流方程[J].石油学报,2011,32(6):1088
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1091；贝尔J.多孔介质流体动力学[M].李竞生,陈崇希,译.北京:中国建筑出版社,1983:95
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97.)。
[0003]对于真实的启动压力梯度的测试方法中，“瞬间动用法”被广大学者所应用。瞬间动用法是必须忽略注入过程中流体发生微小压缩的体积，这样才能通过压力的传递作用，将孔隙中的流体从入口端面传递到出口端面，而在出口端面会有流体渗出，实验室就是通过测定该流体被动用瞬间的压力作为最小启动压力(李南星,刘林玉,郑锐,等.鄂尔多斯盆地镇泾地区超低渗透储层评价[J].岩性油气藏,2011,23(2):41
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45；谢晓庆,张贤松,张凤久,等.薄层低品位油藏孔隙结构及渗流特征[J].成都理工大学学报(自然科学版),2013,40(1):34
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39)。因此，对于启动压力梯度测试过程中，一般采用了注气或者注气作为驱替介质，这两者几乎可以看成是理想流体。然后如果采用聚合物溶液作为驱替介质，再应用“瞬态动用法”测试，则存在着明显的压力误差，原因就是来自于高黏度作用特征使其在驱动多孔介质时，依然产生了很高的注入压力值，从而使测试出来的启动压力梯度不够准确。
[0004]现目前的所有文献中，并没有阐述用聚合物溶液作为驱动介质进行实验的研究报道，应该就是受到聚合物溶液自身固有属性所限制。因此，如果采用黏聚合物溶液进行实验，有必要针对其黏弹性特征产生的影响进行修订。本专利技术就是针对上述问题，设计的一种应用于黏弹性流体测试启动压力梯度的修订方法。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术中的缺点，本专利技术提供一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置。
[0006]本专利技术还公开了一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试方法，实现了采用聚合物溶液作为驱替剂进行启动压力梯度的实验测试，为研究聚合物溶液驱替稠油的渗流
规律提供了支持。
[0007]本专利技术解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置，包括第一岩心夹持器、第二岩心夹持器和缓流弯管；所述缓流弯管两端分别连接所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器，且所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器有高度差；所述第一岩心夹持器、缓流弯管和第二岩心夹持器连通。
[0008]进一步地，所述第一岩心夹持器包括第一筒体、第一左端头、第一右端头和第一橡胶管，所述第一橡胶管位于第一筒体的内部且与所述第一橡胶管与所述第一筒体的内侧壁紧密贴合；所述第一左端头与所述第一筒体的左端螺旋连接，所述第一右端头与所述第一筒体的右端螺旋连接；所述第二岩心夹持器包括第二筒体、第二左端头、第二右端头和第二橡胶管，所述第二橡胶管位于第二筒体的内部且与所述第二橡胶管与所述第二筒体的内侧壁紧密贴合；所述第二左端头与所述第二筒体的左端螺旋连接，所述第二右端头与所述第二筒体的右端螺旋连接；
[0009]进一步地，所述装置还包括支撑座，所述第一岩心夹持器、缓流弯管和第二岩心夹持器安装在所述支撑座上。
[0010]进一步地，所述第一岩心夹持器和第二岩心夹持器两端均安装有压力传感器。
[0011]本专利技术还提供一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试方法，采用上述所述的装置进行测试，其具体测试方法包括以下步骤：
[0012]S1:提供至少两个岩心样品和聚合物溶液，并将至少一个所述岩心样品装入所述第二岩心夹持器中并进行原油饱和；
[0013]S2:将干燥的所述岩心样品装入第一岩心夹持器，将所述第一岩心夹持器与所述缓流弯管下部连接，将所述聚合物溶液注入所述缓流弯管，将所述缓流弯管上端放空，进行聚合物溶液驱替，记录第一岩心夹持器两端压力；
[0014]S3：将装好饱和原油的所述岩心样品的所述第二岩心夹持器与所述缓流弯管上部连接，开始驱替以0.001mL/min驱替，当原油从第二岩心夹持器产出时，记录第二岩心夹持器两端压力；
[0015]S4、对步骤3所获得压力数据和步骤2中的压力数据，进行获得启动压力梯度计算。
[0016]进一步地，所述聚合物溶液后再使用。
[0017]进一步地，所述聚合物溶液通过以下方法制备：
[0018]取聚合物原液和水，搅拌混合均匀后得到稀释聚合物溶液，然后再用水稀释得到目标浓度溶液，过滤后静置得到聚合物溶液。
[0019]进一步地，步骤S2中，聚合物溶液的驱替速度小于或等于1mL/min，待出口端连续产液10PV后，降低速度小于或等于0.001mL/min，记录所述第一岩心夹持器两端的压力。
[0020]进一步地，步骤S2中，干燥的所述岩心样品的渗透率和孔隙度高于步骤S3中饱和原油的所述岩心样品的渗透率和孔隙度。
[0021]进一步地，所述启动压力梯度计算包括：
[0022]获取第一岩心夹持器两端的压力差和第二岩心夹持器两端的压力差；
[0023]将第一岩心夹持器两端的压力差除以所述第一岩心夹持器内的岩心长度，获得第一压力梯度；将第二岩心夹持器两端的压力差除以所述第二岩心夹持器内的岩心长度，获得第二压力梯度；
[0024]将第二压力梯度减去第一压力梯度，即可得启动压力梯度。
[0025]本专利技术具有以下有益效果：
[0026](1)本专利技术提供的一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置，该装置采用一个缓流弯管连接两个岩心夹持器，使两个岩心夹持器形成高度落差，利用聚合物溶液通过岩心夹持器中的岩心，产生了黏弹性变化，计算出聚合物溶液本身通过这样的一个多孔介质模型会形成的一个附加阻力；该装置还设置有缓流装置，因为聚合物本身是黏弹性流体，存在弹性形变，这个缓流过程是消除形变影响。这个装置整体来说就是消除了聚合物溶液在多孔介质中自身形成的阻力对启动压力的影响，使研究结果更为准确。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置，其特征在于，包括第一岩心夹持器、第二岩心夹持器和缓流弯管；所述缓流弯管两端分别连接所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器，且所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器有高度差；所述第一岩心夹持器、缓流弯管和第二岩心夹持器连通。2.根据权利要求1所述的聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置，其特征在于，所述第一岩心夹持器包括第一筒体、第一左端头、第一右端头和第一橡胶管，所述第一橡胶管位于第一筒体的内部且与所述第一橡胶管与所述第一筒体的内侧壁紧密贴合；所述第一左端头与所述第一筒体的左端螺旋连接，所述第一右端头与所述第一筒体的右端螺旋连接；所述第二岩心夹持器包括第二筒体、第二左端头、第二右端头和第二橡胶管，所述第二橡胶管位于第二筒体的内部且与所述第二橡胶管与所述第二筒体的内侧壁紧密贴合；所述第二左端头与所述第二筒体的左端螺旋连接，所述第二右端头与所述第二筒体的右端螺旋连接。3.根据权利要求1所述的聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置，其特征在于，还包括支撑座，所述第一岩心夹持器、缓流弯管和第二岩心夹持器安装在所述支撑座上。4.根据权利要求1所述的聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试装置，其特征在于，所述第一岩心夹持器和第二岩心夹持器两端均安装有压力传感器。5.一种聚合物溶液驱替稠油的启动压力梯度测试方法，其特征在于，采用权利要求1～3任一项所述的装置进行测试，其具体测试方法包括以下步骤：S1:提供至少两个岩心样品和聚合物溶液，并将至少一个所述岩心样品装入所述第二岩心夹持器中并进行原油饱和；S2:将干燥的所述岩心样品装入第一岩心夹持器，将所述第一岩心夹持器与所述缓流弯管下部连接，将所述聚合物溶液注入所述缓流弯...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱诗杰，刘哲知，曾顺鹏，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：