多孔介质中的油气界面张力测试方法技术

本发明专利技术提出一种多孔介质中的油气界面张力测试方法，所述多孔介质中的油气界面张力测试方法包括：A、在多孔介质形成的样品中进行驱替实验以获得油气样品；B、对获得的油气样品进行色谱分析以获得油气色谱组分，通过油气色谱组分得到多孔介质中的油气界面张力。本发明专利技术具有以下优点：1.以天然多孔介质为测试介质，可以真实地反映油藏条件下，油气界面相互作用规律；2.计算方法上利用PR-EOS结合溶度理论推导出地层油溶度计算公式，并应于界面张力计算中；3.为油藏工程方案设计和优化，提供了直接的、真实的界面张力数据；4.可以研究天然多孔介质不同截面处的张力，为今后研究天然多孔介质中界面张力场变化提供一种可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油高压物性实验领域，具体而言，涉及一种。
技术介绍
随着气驱驱油技术的在国内外现场应用规模不断扩大，如何准确地、真实地获取油藏中的油气界面张力值成为石油工程师解决诸多驱油技术问题的关键。目前，油气界面张力的测试方法主要为悬滴测试法，该方法是在一个可视容器中，利用垂直向下的悬滴管滴一小滴油滴，然后利用计算机成像技术根据液滴轮廓计算界面张力值。此种方法类似于在PVT仪中测试泡点、露点等相态参数，并没有多孔介质的参与， 油气界面之间的分子间的作用力不同于多孔介质中的分子间的作用力，不能如实地反映多孔介质对油气界面张力的影响。因而，该值不是实际油藏条件下的油气界面张力值，也就不能真正地代表地层中的油气界面作用关系，给气驱驱油机理分析、油藏工程方案设计以及数值模拟方法的相关修正带来了一定误差。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种，以解决现有的油气界面张力测试方法不能如实地反映多孔介质对油气界面张力的影响、不能真实测量实际油藏条件下的油气界面张力值的问题。为此，本专利技术提出一种，所述包括:A、在多孔介质形成的样品中进行驱替实验以获得油气样品； B、对获得的油气样品进行色谱分析以获得油气色谱组分，通过油气色谱组分得到多孔介质中的油气界面张力。其中，油气色谱组分是指驱替气体摩尔百分比含量(权重系数)，利用如下公式计算界面张力。计算过程①利用公式(I)进行牛顿迭代解PR-EOS方程得到驱替气体摩尔体积V,；②利用公式⑵、公式(3)分别计算油、气的溶度；③利用公式(4)计算界面张力；_ RTα(Τ)P =-- -公式(I)V-B v(v+Ii)+H(V-Ii)OlUm[ι<ιΝ· A C公式(2)权利要求1.一种，其特征在于，所述包括A、在多孔介质形成的样品中进行驱替实验以获得油气样品；B、对获得的油气样品进行色谱分析以获得油气色谱组分，通过油气色谱组分得到多孔介质中的油气界面张力。2.如权利要求I所述的，其特征在于，所述多孔介质形成的样品为天然岩心，所述驱替实验中使用二氧化碳或氮气作为驱替气体。3.如权利要求I所述的，其特征在于，沿所述多孔介质形成的样品的长度方向设置多个取样点，以获得所述样品的不同截面处的油气样品O4.如权利要求I所述的，其特征在于，所述使用多孔介质中的油气界面张力测试装置进行测试，所述多孔介质中的油气界面张力测试装置包括驱替装置、与驱替装置连接的取样装置以及与取样装置连接的在线色谱分析装置。5.如权利要求4所述的，其特征在于，所述驱替装置包括岩心夹持器，设有固定并密封天然岩心的腔体，所述岩心夹持器具有与腔体连接的进口和出口 ；驱替管线，通过岩心夹持器的进口连接天然岩心，驱替泵，将驱替所用的油和驱替气体分别泵送到驱替管线中；油罐和驱替气体储存罐，分别具有容纳驱替所用的油和驱替气体的容积，所述油罐和驱替气体储存罐并联在驱替泵与驱替管线之间；出口管线， 与所述岩心夹持器的出口连接；回压阀，设置在所述出口管线上。6.如权利要求5所述的，其特征在于，所取样装置述包括取样管，伸入到所述岩心夹持器中，沿垂直天然岩心的长度方向设置并与天然岩心连接；阀门和过滤器，与所述取样管串联连接。7.如权利要求6所述的，其特征在于，所述在线色谱分析装置为在线色谱分析仪，所述驱替装置还包括水平设置在岩心夹持器中天然岩心，所述取样管为多个，所述多个取样管的一端沿天然岩心的长度方向间隔设置在天然岩心的不同截面处，所述多个取样管的另一端与在线色谱分析仪并联。8.如权利要求7所述的，其特征在于，所述天然岩心为棒状，长度为30cm至100cm，所述取样管为5个，分别为第一取样管、第二取样管、第三取样管、第四取样管和第五取样管，各取样管等间距设置，各取样管串联连接有阀门和过滤器。9.如权利要求8所述的，其特征在于，所述测试方法具体包括以下步骤(1)设定回压阀压力；(2)通过驱替泵使驱替所用的油从驱替管线进入岩心夹持器和天然岩心，使驱替泵设为恒压状态，压力高于回压阀设定压力O. 5MPa，而且使进入天然岩心的油体积达到有效孔隙体积的倍数的3倍；(3)停止使驱替所用的油从驱替管线进入岩心夹持器，利用驱替泵保持岩心夹持器压力高于回压阀设定压力O. 5MPa，然后进行二氧化碳驱替过程；(4)驱替至设定倍数的有效孔隙体积后，打开与第一取样管连接的阀门，使第一取样管中的油气样品进入在线色谱分析仪获得第一取样管中的油气色谱组分，然后关闭第一取样管；(5)打开与第二取样管连接的阀门，使第二取样管中的油气样品进入在线色谱分析仪获得第二取样管中的油气色谱组分，然后关闭第二取样管；(6)打开与第三取样管连接的阀门，使第三取样管中的油气样品进入在线色谱分析仪获得第三取样管中的油气色谱组分，然后关闭第三取样管；(7)打开与第四取样管连接的阀门，使第四取样管中的油气样品进入在线色谱分析仪获得第四取样管中的油气色谱组分，然后关闭第四取样管；(8)打开与第五取样管连接的阀门，使第五取样管中的油气样品进入在线色谱分析仪获得第五取样管中的油气色谱组分，然后关闭第五取样管。全文摘要本专利技术提出一种，所述包括A、在多孔介质形成的样品中进行驱替实验以获得油气样品；B、对获得的油气样品进行色谱分析以获得油气色谱组分，通过油气色谱组分得到多孔介质中的油气界面张力。本专利技术具有以下优点1.以天然多孔介质为测试介质，可以真实地反映油藏条件下，油气界面相互作用规律；2.计算方法上利用PR-EOS结合溶度理论推导出地层油溶度计算公式，并应于界面张力计算中；3.为油藏工程方案设计和优化，提供了直接的、真实的界面张力数据；4.可以研究天然多孔介质不同截面处的张力，为今后研究天然多孔介质中界面张力场变化提供一种可能。文档编号G01N13/02GK102590045SQ201210057130公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月6日 优先权日2012年3月6日专利技术者张可, 李实 , 毕姗姗, 秦积舜, 陈兴隆, 马德胜 申请人:中国石油天然气股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张可，马德胜，秦积舜，李实，陈兴隆，毕姗姗，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：