一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法技术

一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法，把不同密度要求的混合样品放入岩心模拟装置进行一步成型，在还原真实条件下岩心物性参数的基础上对水敏伤害进行评价，对于伤害前、伤害后的岩心渗透率、孔隙度进行对比，计算水敏伤害率，并加入缩膨剂进行缩膨评价；具有材料廉价易买，制备方法简单易操作，实验结果可靠的特点。果可靠的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法


[0001]本专利技术属于油气田开发
，具体涉及一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的 实验方法。

技术介绍

[0002]石油作为世界各国经济与人民生活必不可少的资源，其影响力巨大。石油作为不可再 生资源，随着我国常规油气资源的不断开发与应用，其储量和产量均出现了一定程度的下降， 开发难度越来越大。为了进一步提高油田采收率，必须合理的制定科学的开发方案。油藏岩 石以及流体的物性参数是油藏工程研究和油气田开发的重要依据。同时也是编制油田开发方 案和计算原油储量的重要依据。
[0003]目前，目前国内外利用此法进行物理模拟的情况甚少，为获得流体在岩石中不同条件下 的真实物性参数，大多数物理模拟实验都使用的都是真实岩心或者直接利用沙粒胶结而成的 人造岩心或者填砂管来模拟地下岩心，真实地下岩心通常在油田钻井取芯过程中，获取难度 大，不易获得，所以一般开展实验室实验很少使用真实岩心来做实验。人造岩心是通过不同 的沙粒胶结而成，是模拟地层条件人工制造的一种模拟岩心，虽然容易获取，但是胶结程度 不易控制，而且于地下真实岩心的实际情况差异比较大。

技术实现思路

[0004]为克服上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种模拟原物条件下岩心物性情况 参数的实验方法，本专利技术利用不同粒径地下真实岩心岩屑填充进自主研制的可循环使用的小 体积填砂管起到还原地下原始条件的作用，利用自制填充器并利用液压机辅助充填，采用氮 测渗透率孔隙度自动测试仪设备进行岩心物性测试模拟实验来模拟地下真实情况下，不同密 度下粒径分布一致的真实岩心的物性参数，并且用于评价水敏，缩膨效果评价，真实性更加 科学性，更接近地下真实油藏环境；可有效的还原地下情况，并对日后的现场施工提供一定 借鉴意义，本专利技术填砂管模型是一种充填石英砂的装置，通过充填不同粒径的石英砂来控制 不同的渗透率，可以循环使用，但是由于所充填的内部介质是石英砂，与地下真实岩心的实 际情况也无法客观地进行解释地下岩层物性基本情况，而且人工填充影响石英砂的压实度， 会造成孔隙度，渗透率都特别大，不能获得超低渗透率，而且目前机械压制的填砂管体积较 大，操作不便；具有材料廉价易买，制备方法简单易操作，实验结果可靠的特点。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0006]一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法，按重量份数，为模拟真实岩心， 在制备初始样品过程中，把不同密度要求的混合样品放入岩心模拟装置进行一步成型，在还 原真实条件下岩心物性参数的基础上对水敏伤害进行评价，对于伤害前、伤害后的岩心渗透 率、孔隙度进行对比，计算水敏伤害率，并加入缩膨剂进行缩膨评价，包括以下步骤：
[0007]步骤1，配置砾岩填隙物混合材料：搅拌均匀，称量所需混合材料的量，留好备用；
[0008]步骤2，将岩心填砂装置底端先由不带孔的螺帽旋拧固定并镶嵌圆形不锈钢滤网；分 十次加入步骤1制备好的混合材料，每次用液压机进行压制，直至填至模具所需位置；
[0009]步骤3，岩心填砂装置上部镶嵌圆形不锈钢滤网，旋紧带孔螺帽，岩心填砂装置下部 卸除实心螺帽，旋紧空心螺帽，获得初始样品；
[0010]步骤4，将步骤3中制作的初始样品用保鲜膜包裹，并进行2天养护，渗透率孔隙度 检测，检测完后，初始样品用地层水中饱和后取出，擦干水后，检测初始样品的孔隙度和渗 透率，计算水敏伤害；
[0011]步骤5，将步骤3的初始样品在80℃恒温下进行缩膨剂驱替模拟流体真实修复，修复 结束后，擦干不锈钢表面水膜及吸湿顶底小孔水膜，再次检测孔隙度和渗透率，计算水敏伤 害修复效果。
[0012]所述的砾岩填隙物混合材料包括：20
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40目砾岩岩屑20份；40
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70目砾岩岩屑30份； 70
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140目砾岩岩屑50份。
[0013]所述的砾岩填隙物混合材料还包括水50份。
[0014]所述的砾岩填隙物混合材料还包括1％缩膨剂10份和2％KCl20份。
[0015]步骤4所述的检测，将初始样品用岩心孔隙度渗透率检测孔隙度、渗透率数据，初始 样品检测完后用地层水中饱和后取出，擦干不锈钢圆筒表面的水膜及吸干顶底小孔水膜，称 重，测孔隙度和渗透率。
[0016]所述的一步法成型，将所需混合材料按照配比直接加入搅拌容器当中，混合材料在 50r/min条件下搅拌10min，得到复合岩屑料并称取相应密度下复合岩屑所需质量。
[0017]所述的养护，其养护条件为温度25℃、湿度0％，持续养护2天。
[0018]一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法，按重量份数，包括以下步骤：
[0019]步骤1，按照20
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40目砾岩岩屑20份，40
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70目砾岩岩屑30份，70
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140目砾岩岩屑 50份，2份的比例配料，搅拌均匀，获得的混合材料备用；
[0020]步骤2，先将岩心模拟装置底端由不带孔的螺帽旋拧固定，并镶嵌200目圆形不锈钢 滤网，岩心填砂装置镶嵌圆形不锈钢滤网；分十次加入制备好的混合材料，每次都用液压机 压制，直至填至模具所需位置；
[0021]步骤3，岩心填砂装置上部镶嵌200目圆形不锈钢滤网，旋紧带孔螺帽，岩心填砂装 置下部卸除实心螺帽，旋紧空心螺帽，获得初始样品；
[0022]步骤4，将步骤3中制作的初始样品用保鲜膜包裹进行2天的养护，养护完成后利用 氮测渗透率孔隙度自动测试设备进行岩心物性测试实验，将所得数据利用换算公式换算相应 体积下的岩心物性参数。
[0023]所述的岩心填砂装置，是一个内腔可填充不同目数岩屑的空心管，其两端设有可拆卸 的螺帽，螺帽内侧设有200目滤网，填实空隙，防止质量损失，以便气体、液体流动。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0025]本专利技术由于采用了岩屑而不是石英砂，所以可以还原地下原始真实岩心情况，整个实 验过程，在岩心夹持器没有泄压情况下，由于自主设计的填砂管内部完美包裹岩心，可以成 功进行了岩心物性参数测试实验，误差较小，实验完成之后依据不同密度数据进行分析，可 以明显看到不同密度下岩心孔隙度渗透率的分布数据的优点，与真实地区物性参
数基本一 致，可以为后续开展相关储层评价实验提供新的思路，相比较与其他国内外直接利用人造岩 心或者石英砂填砂管进行岩心物性参数测试更具有真实性与可靠性，同时体积小巧，可拆卸 重复利用，具有一定的经济价值。
[0026]本专利技术利用自主研制的可循环使用的小体积填砂管针对地下原始砾岩岩屑，利用自制填 充器并利用液压机辅助充填，两头镶嵌定制不锈钢圆形滤网，并上紧螺帽，即可成型。利用 氮测渗透率孔隙度自动测试仪设备进行岩心物性测试实验，模型精密度高，从而保证岩心夹 持器与小体积填砂管无缝结合，螺帽内部对应靶状导流通道，确保分散导流能力优良。对内 部仿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法，按重量份数，其特征在于，为模拟真实岩心，把不同密度要求的混合样品放入岩心模拟装置进行一步成型，在还原真实条件下岩心物性参数的基础上对水敏伤害进行评价，对于伤害前、伤害后的岩心渗透率、孔隙度进行对比，计算水敏伤害率，并加入缩膨剂进行缩膨评价，包括以下步骤：步骤1，按照配方配置砾岩填隙物混合材料：搅拌均匀，计算好所需混合材料的量，留好备用；步骤2，将岩心填砂装置底端先由不带孔的螺帽旋拧固定并镶嵌圆形不锈钢滤网；分十次加入步骤1制备好的混合材料，每次用液压机进行压制，直至填至模具所需位置；步骤3，岩心填砂装置上部镶嵌圆形不锈钢滤网，旋紧带孔螺帽，岩心填砂装置下部卸除实心螺帽，旋紧空心螺帽，获得初始样品；步骤4，将步骤3中制作的初始样品用保鲜膜包裹，并进行2天养护，渗透率孔隙度检测，检测完后，初始样品用地层水中饱和后取出，擦干水后，检测初始样品的孔隙度和渗透率，计算水敏伤害；步骤5，将步骤3的初始样品在80℃恒温下进行缩膨剂驱替模拟流体真实修复，修复结束后，擦干不锈钢表面水膜及吸湿顶底小孔水膜，再次检测孔隙度和渗透率，计算水敏伤害修复效果。2.根据权利要求1所述的一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法，其特征在于，所述的砾岩填隙物混合材料包括：20
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40目砾岩岩屑20份；40
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70目砾岩岩屑30份；70
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140目砾岩岩屑50份。3.根据权利要求2所述的一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法，其特征在于，所述的砾岩填隙物混合材料还包括水50份。4.根据权利要求3所述的一种模拟原物条件下岩心物性情况参数的实验方法，其特征在于，所述的砾岩填隙物混合材料还包括1%缩膨剂10份和2%KCl20份。5.根据权利要求1所述的一种模拟原物条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑皓轩，师永民，田雨，呼强强，张瑞，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：