致密油藏二氧化碳-水气交替驱二氧化碳扩散实验方法技术

本说明书实施例提供一种致密油藏二氧化碳

【技术实现步骤摘要】
致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱二氧化碳扩散实验方法


[0001]本说明书实施例涉及油气开发
，尤其是一种致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱二氧化碳扩散实验方法
。

技术介绍

[0002]致密油藏孔喉尺度小，孔隙致密
、
孔隙结构特征复杂，原油流动能力差，目前常用开发方法之一是二氧化碳
‑
水气交替驱方法
。
在二氧化碳
‑
水气交替驱过程中，注入的二氧化碳为超临界状态，具有强烈的扩散性
。
在二氧化碳扩散作用下，二氧化碳溶解到原油中，使得体积膨胀
、
密度和粘度降低
、
原油轻化，并不断与原油进行质量传递和抽提萃取原油中的轻烃组分，二氧化碳富化，最终达到混相驱替状态，进而大幅度的降低油气流度比和油气界面张力，从而提高原油采出程度
。
因此，二氧化碳扩散是致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱提高采收率重要机理，二氧化碳扩散实验物理模拟是研究二氧化碳扩散的重要方法
。
[0003]然而，现有的对致密油藏二氧化碳扩散实验物理模拟方法，仅考虑了渗透率
、
孔隙度
、
含水饱和度等参数对二氧化碳扩散的影响，对于致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱过程中水气段塞交替注入对二氧化碳扩散的影响研究较少，导致所得到的二氧化碳扩散系数不够准确
。
[0004]有鉴于此，本说明书实施例旨在提供一种致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱二氧化碳扩散实验方法
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的上述问题，本说明书实施例的目的在于，提供一种致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱二氧化碳扩散实验方法，以解决现有技术中未考虑到水驱作业对二氧化碳扩散的影响，使得二氧化碳扩散系数计算不准确的问题
。
[0006]为了解决上述技术问题，本说明书实施例的具体技术方案如下：
[0007]第一方面，本说明书实施例提供一种致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱二氧化碳扩散实验方法，包括：
[0008]对第一岩心和第二岩心进行饱和水和饱和油处理，并计算饱和油处理结束时所述第一岩心的含油饱和度和所述第二岩心的含油饱和度；
[0009]对所述第一岩心进行水驱以使所述第一岩心受水段塞影响，并计算水驱结束时所述第一岩心的含水饱和度；
[0010]将第一中间容器中的二氧化碳泵入至岩心夹持器中以对放置于所述岩心夹持器中的所述第一岩心和所述第二岩心进行二氧化碳扩散实验，并记录扩散实验过程中所述第一中间容器的压力随时间变化的曲线，所述第二岩心位于所述第一岩心远离第一中间容器的一侧；
[0011]根据所述第一岩心的含油饱和度
、
所述第二岩心的含油饱和度
、
所述含水饱和度和所述压力随时间变化的曲线，计算得到二氧化碳在所述第一岩心处和在所述第二岩心处
的扩散系数；
[0012]利用二氧化碳在所述第一岩心处和在所述第二岩心处的扩散系数，评价二氧化碳向原油中扩散传质能力
。
[0013]具体地，对第一岩心和第二岩心进行饱和水和饱和油处理，包括：
[0014]对所述第一岩心和所述第二岩心抽真空；
[0015]将第二中间容器中的地层水泵入至所述岩心夹持器中以对抽真空处理后的所述第一岩心和所述第二岩心进行饱和水处理；
[0016]调节恒温箱的温度至设定温度；
[0017]将第三中间容器中的原油泵入至所述岩心夹持器中以对所述第一岩心和所述第二岩心进行饱和油处理，设置与所述岩心夹持器相连的围压泵的围压使其比所述原油的注入压力大
2MPa
，所述第一中间容器
、
所述第二中间容器
、
所述第三中间容器和所述岩心夹持器位于所述恒温箱内
。
[0018]进一步地，对所述第一岩心进行水驱以使所述第一岩心受水段塞影响，包括：
[0019]将第二中间容器中的地层水泵入至所述岩心夹持器中以对放置于所述岩心夹持器中的所述第一岩心水驱，逐步增大与所述岩心夹持器相连的围压泵的围压并使其比所述地层水的注入压力大
2MPa。
[0020]更进一步地，将第一中间容器中的二氧化碳泵入至岩心夹持器中以对放置于所述岩心夹持器中的所述第一岩心和所述第二岩心进行二氧化碳扩散实验，包括：
[0021]设置与所述岩心夹持器相连的围压泵的围压使其比所述第一中间容器的压力大
2MPa
，将所述第一中间容器与所述岩心夹持器间的阀门打开以使所述二氧化碳泵入至所述岩心夹持器中以对所述第一岩心和所述第二岩心进行二氧化碳扩散实验
。
[0022]具体地，根据所述第一岩心的含油饱和度
、
所述第二岩心的含油饱和度
、
所述含水饱和度和所述压力随时间变化的曲线，计算得到二氧化碳在所述第一岩心处和在所述第二岩心处的扩散系数，包括：
[0023]计算所述压力随时间变化的曲线在各时间节点的压力下降速率；
[0024]根据各时间节点的压力下降速率，将所述压力随时间变化的曲线划分为二氧化碳在受水段塞影响的所述第一岩心处扩散的第一阶段，和二氧化碳在未受水段塞影响的第二岩心处扩散的第二阶段；
[0025]根据所述第一岩心的含油饱和度
、
所述含水饱和度以及所述压力随时间变化的曲线的第一阶段，得到二氧化碳在第一岩心处的扩散系数；
[0026]根据所述第二岩心的含油饱和度以及所述压力随时间变化的曲线的第二阶段，得到二氧化碳在第二岩心处的扩散系数
。
[0027]优选地，在对第一岩心和第二岩心进行饱和水和饱和油处理之前，所述方法还包括：
[0028]向所述岩心夹持器中泵入预设含量的氮气并记录所述岩心夹持器的第一压力值；
[0029]关闭所述岩心夹持器的进气口阀门
、
关闭与所述岩心夹持器相连的围压阀和回压阀并保持预设时长后，获取所述岩心夹持器的第二压力值；
[0030]判断所述第二压力值与所述第一压力值的差值是否在预设的差值范围内；
[0031]若是，则判定所述岩心夹持器的密封性满足要求
。
[0032]优选地，所述第一岩心的长度和直径与所述第二岩心的长度和直径相等；
[0033]所述第一岩心的渗透率和孔隙度与所述第二岩心的渗透率和孔隙度分别在预设的渗透率差值和孔隙度差值范围内
。
[0034]第二方面，本说明书实施例还提供一种致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱二氧化碳扩散实验装置，包括：
[0035]第一处理模块，用于对第一岩心和第二岩心进行饱和水和饱和油处理，并计算饱和油处理结束时所述第一岩心的含油饱和度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种致密油藏二氧化碳
‑
水气交替驱二氧化碳扩散实验方法，其特征在于，包括：对第一岩心和第二岩心进行饱和水和饱和油处理，并计算饱和油处理结束时所述第一岩心的含油饱和度和所述第二岩心的含油饱和度；对所述第一岩心进行水驱以使所述第一岩心受水段塞影响，并计算水驱结束时所述第一岩心的含水饱和度；将第一中间容器中的二氧化碳泵入至岩心夹持器中以对放置于所述岩心夹持器中的所述第一岩心和所述第二岩心进行二氧化碳扩散实验，并记录扩散实验过程中所述第一中间容器的压力随时间变化的曲线，所述第二岩心位于所述第一岩心远离第一中间容器的一侧；根据所述第一岩心的含油饱和度
、
所述第二岩心的含油饱和度
、
所述含水饱和度和所述压力随时间变化的曲线，计算得到二氧化碳在所述第一岩心处和在所述第二岩心处的扩散系数；利用二氧化碳在所述第一岩心处和在所述第二岩心处的扩散系数，评价二氧化碳向原油中扩散传质能力
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对第一岩心和第二岩心进行饱和水和饱和油处理，包括：对所述第一岩心和所述第二岩心抽真空；将第二中间容器中的地层水泵入至所述岩心夹持器中以对抽真空处理后的所述第一岩心和所述第二岩心进行饱和水处理；调节恒温箱的温度至设定温度；将第三中间容器中的原油泵入至所述岩心夹持器中以对所述第一岩心和所述第二岩心进行饱和油处理，设置与所述岩心夹持器相连的围压泵的围压使其比所述原油的注入压力大
2MPa
，所述第一中间容器
、
所述第二中间容器
、
所述第三中间容器和所述岩心夹持器位于所述恒温箱内
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述第一岩心进行水驱以使所述第一岩心受水段塞影响，包括：将第二中间容器中的地层水泵入至所述岩心夹持器中以对放置于所述岩心夹持器中的所述第一岩心水驱，逐步增大与所述岩心夹持器相连的围压泵的围压并使其比所述地层水的注入压力大
2MPa。4.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将第一中间容器中的二氧化碳泵入至岩心夹持器中以对放置于所述岩心夹持器中的所述第一岩心和所述第二岩心进行二氧化碳扩散实验，进一步包括：设置与所述岩心夹持器相连的围压泵的围压使其比所述第一中间容器的压力大
2MPa
，将所述第一中间容器与所述岩心夹持器间的阀门打开以使所述二氧化碳泵入至所述岩心夹持器中以对所述第一岩心和所述第二岩心进行二氧化碳扩散实验
。5.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一岩心的含油饱和度
、
所述第二岩心的含油饱和度
、
所述含水饱和度和所述压力随时间变化的曲线，计算得到二氧化碳在所述第一岩心处和在所述第二岩心处的扩散系数，包括：计算所述压力随时间变化的曲线在各时间节点的压力下降速率；
根据各时间节点的压力下降速率，将所述压力随时间变化的曲线划分为二氧化碳在受水段塞影响的所述第一岩心处扩散的第一阶段，和二氧化碳在未受水段塞影响的第二岩心处扩散的第二阶段；根据所述第一岩心的含油饱和度
、
所述含水饱和度以及所述压力随时间变化的曲线的第一阶段，得到二氧化碳在第一岩心处的...

【专利技术属性】
技术研发人员：田冷，柴晓龙，顾岱鸿，王建国，王嘉新，黄灿，蒋丽丽，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：