一种大尺寸人造岩心孔隙度测量方法技术

本发明专利技术涉及一种大尺寸人造岩心孔隙度测量方法，它解决了现有的岩心饱和水的实验方法工作效率低、测试误差大和岩心制作费用高等问题。该岩心饱和水的实验方法包括下列步骤：1、称量均质或非均质岩心干重G1，几何尺寸为：高×宽×长=(2.5cm～8.5cm)×(2.5cm～cm8.5)×(10cm～60cm)；2将岩心放入容器金属容器内抽空3～5h；3、将岩心从容器中取出，称量岩心湿重G2；4、将饱和水岩心放入水面与溢流孔持平的容器内，收集溢出水，称量溢出水质量G，G即为岩心几何体积V；5、计算岩心孔隙体积V’=G2-G1和孔隙度F=V’/V。该方法具有操作简单、测试精度高和岩心制作费用低等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油开发
一种实验方法，尤其是是。
技术介绍
随着油田开发规模扩大和时间延长，提高采收率技术研究愈来愈受到重视。在提高采收率技术研究中，人造岩心驱替实验是评价化学驱油剂性能优劣的重要技术手段，实验结果是决定化学驱矿场实施方案的重要依据。岩心密封处理通常采用2种方法，一种是使用环氧树脂浇铸岩心，只有两个端面预留进出口，通过公锥、阀门和管线与驱油泵相连。另一种方法是使用岩心夹持器，岩心在夹持器中被胶皮筒包裹，也只有岩心两个端面与外部连接。驱油实验的重要环节之一是岩心抽空饱和水，计算孔隙度。对于上述两种岩心密封处理方式，其抽空饱和水都需要经历以下几个步骤第一步，关闭两个阀门中的一个，另一闸门与真空泵相连。第二步，启动真空泵，保持一 0. IMI^a下抽空他以上。第三步，关闭闸门，停止抽真空。第四步，用胶皮软管将岩心与刻度玻璃移液管相连，将拟饱和水倒入移液管，排出软管和闸门中的空气。第五步，记录移液管初始液位刻度，打开闸门，直至液位降至最低刻度为止，关闭间门。添加水至初始液位，重复上述第五步，直至移液管液位不再下降为止。第六步，岩心饱和水体积等于各次饱和水量之和，计算孔隙度。上述岩心饱和水实验过程存在诸多问题，可以概括为1.因岩心4个侧面被环氧树脂或胶皮筒包裹，只有一个端面直接与真空泵连接，这导致岩心抽空时间较长，效率较低，效果较差；2.无论是采用环氧树脂浇铸密封还是夹持器胶皮筒包裹密封，岩心端面都存在一定量的“死体积”，该“死体积”难以准确计量，这直接影响岩心孔隙度的计算精度；3. 如果岩心采用环氧树脂密封处理，不仅制作工艺复杂、材料和人工费用高，而且使用后的废弃岩心处理难度较大，给环境保护带来不利影响。4.如果采用岩心夹持器，则一次抽空岩心数量会受到夹持器数量的限制。5.无论是采用环氧树脂浇铸密封还是夹持器胶皮筒包裹密封，岩心几何体积都是采用标尺丈量获取，由于岩心切割过程难以保证各处尺寸完全一致，采用平均长、宽和高计算的岩心几何体积误差较大，这必将影响岩心孔隙度的测量精度。
技术实现思路
为了克服现有测试方法的不足，本专利技术提供了，该方法具有操作简单、测试误差小、工作效率高和岩心制作费用低等特点。本专利技术采用的的技术方案是该方法包括下列步骤(1)、称量均质或非均质岩心干重G1，几何尺寸为高X宽X长= .5cm 8. 5cm) X (2. 5cm cm8. 5) X (10cm 60cm)；(2)将岩心放入容器金属容器内抽空3 5h；(3)、将岩心从容器中取出，称量岩心湿重(；2；(4)、将饱和水岩心放入水面与溢流孔持平的容器内，收集溢出水，称量溢出水质量G，G 即为岩心几何体积V;(5)、计算岩心孔隙体积V’= G2-G1和孔隙度F=V' /V。与现有的方法比较，本专利技术具有以下优点1.抽空时间由原来的他以上缩短为 3 证，一次抽空岩心从2块增加到8块以上，提高工作效率8倍以上；2.由于岩心完全裸露浸泡在真空环境的水中，岩心外表各处真空度一致，饱和水效率高、效果好；3.采用“称质量法”替代“量尺寸法”确定岩心外观几何体积，测试精度平均提高了 7. 96% ；4.采用“称湿重(V’代替刻度移液管计量饱和水体积，这不仅使测试精度由移液管的0. Icm3提高到电子天平的0. 01cm3，而且也减轻了劳动强度和提高了工作效率；5.将本饱和水方法和夹持器密封方法结合使用，不仅减少了岩心制作材料和人工费用，而且岩心耐压能力也从环氧树脂浇铸密封的1. OMPa提高到30MPa以上，耐压能力大幅度提高。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明在室内温度和常压条件下，水的密度为lg/mL。因此，用电子天平称得水的质量g数应等于饱和水体积mL数。实验所涉及仪器和主要功能如下1.电子天平测量岩心饱和水前后的干重和湿重。测量岩心放入容器后溢出水量即岩心外观几何体积。2.真空系统包括真空泵和压力容器，提供负压环境，促使拟饱和水进入岩心孔隙。3.带溢流孔的容器用于盛装拟饱和水，排泄岩心放入后高出溢流孔的水。实施例1 “岩心1”为环氧树脂浇铸岩心，“岩心2”为未浇铸岩心。1.针对“岩心1”的现有方法实验步骤(1)利用游标尺测量岩心各处几何尺寸，“岩心1”的平均“高‘宽‘长” =4. 51cm '4. 48cm'30. 20cm，几何体积为 V1=GlO. 18mL。(2)岩心饱和水体积，岩心与真空泵相连，抽空他，然后用移液管测得的吸入岩心水体积为V’wl=159. 60mL，若扣除阀门、管线和岩心端面处滞留水体积2. 3mL，则岩心实际饱和水体积为Vwl=157. 30mL。(3)孔隙度计算，^=VwlV1=IS . 30 + 610. 18=25. 78%。2.针对“岩心2”的本方法实验步骤(1)称量“岩心2，，干重G1=Km21g；(2)将盛装岩心和水的容器放入真空干燥器内抽空3h，取出岩心称其湿重 G2=1255. 77g。岩心饱和水质量 IIi2=G2-G1=^SS. 77g_1096. 21g =159. 56g,则饱和水体积为 Vw2=m2=159. 56mL。(3)将饱和水后的岩心放入盛满水且上部带有溢流孔的容器中，收集和称量溢流水质量11^=608. 21g，则岩心几何体积V2=m2=608. 21mL。(3)孔隙度计算，f2=Vw2 + V2=159. 56 + 608. 21=26. 23%。“岩心1”和“岩心2”为同一批次岩心，其孔隙度应当相同。“岩心1”孔隙度为 25. 78%，“岩心2”孔隙度为26. 23%，前者比后者低0. 45%，表明现有实验方法饱和水还不充分。实施例2:现有8块未浇铸岩心，分别用“标尺测量法”和“排液称重法”测量其外观几何体积，测试结果见表1。表1实验数据权利要求1. ，该方法包括下列步骤(1)、称量均质或非均质岩心干重G1，几何尺寸为高X宽X长= .5cm 8. 5cm) X (2. 5cm cm8. 5) X (10cm 60cm)；(2)将岩心放入金属容器内抽空3 证；(3)、将岩心从容器中取出，称量岩心湿重(；2；、将饱和水岩心放入水面与溢流孔持平的容器内，收集溢出水，称量溢出水质量G，G 即为岩心几何体积V;(5)、计算岩心孔隙体积V’ = G2-G1和孔隙度F=V' /V。全文摘要本专利技术涉及，它解决了现有的岩心饱和水的实验方法工作效率低、测试误差大和岩心制作费用高等问题。该岩心饱和水的实验方法包括下列步骤1、称量均质或非均质岩心干重G1，几何尺寸为高×宽×长=(2.5cm～8.5cm)×(2.5cm～cm8.5)×(10cm～60cm)；2将岩心放入容器金属容器内抽空3～5h；3、将岩心从容器中取出，称量岩心湿重G2；4、将饱和水岩心放入水面与溢流孔持平的容器内，收集溢出水，称量溢出水质量G，G即为岩心几何体积V；5、计算岩心孔隙体积V’=G2-G1和孔隙度F=V’/V。该方法具有操作简单、测试精度高和岩心制作费用低等特点。文档编号G01N15/10GK102175588SQ201110006329公开日2011年9月7日 申请日期2011年1月13日 优先权日2011年1月13日专利技术者卢详国 申请人:东北石油大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种大尺寸人造岩心孔隙度测量方法，该方法包括下列步骤：（１）、称量均质或非均质岩心干重Ｇ１，几何尺寸为：高×宽×长＝（２．５ｃｍ～８．５ｃｍ）×（２．５ｃｍ～ｃｍ８．５）×（１０ｃｍ～６０ｃｍ）；（２）将岩心放入金属容器内抽空３～５ｈ；（３）、将岩心从容器中取出，称量岩心湿重Ｇ２；（４）、将饱和水岩心放入水面与溢流孔持平的容器内，收集溢出水，称量溢出水质量Ｇ，Ｇ即为岩心几何体积Ｖ；（５）、计算岩心孔隙体积Ｖ’＝　Ｇ２－Ｇ１和孔隙度Ｆ＝Ｖ’／Ｖ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：卢详国，
申请(专利权)人：东北石油大学，
类型：发明
国别省市：23