[发明专利]一种岩心含水分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种岩心含水分析方法，具体地说是用于钻井勘探岩心的分析，属于油气地质技术领域。

背景技术

岩心含水分析是地质勘探和钻井地质工作中很重要的第一手资料。在钻井现场的录井作业，不同于实验室里的一些操作和分析手段，几乎要求与钻井速度同步，以便获取有效的分析数据。基于这一特殊性，并考虑到操作人员的便利，岩心含水分析方法必须具有便于操作、分析迅速的特点。

目前岩心含水分析主要有滴水实验法、蒸馏法、色谱法、微波法。

滴水实验法是当前现场应用最多的一种方法，主要根据在岩心表面滴上水后，人工观察水滴是否渗入岩心、渗入的速度，判断岩心的含水情况，这种方法获取的资料可靠性差。

蒸馏法是将现场取得的甲苯浸泡岩心样品放入札克斯仪器中，通过加热使样品中的水汽化，经过冷凝、捕集记录水的体积，取出岩样经除油、烘干、称重，测定其孔隙度后，用差减法计算含水饱和度。这种方法较为繁琐，且受环境温度湿度影响、水体积的读取受人为因素影响大、分析时间长。

色谱法基于乙醇能够与任何比例相互溶解，将岩样放入乙醇中，浸泡72小时后，在选定的色谱分析条件下，进行色谱分析，记录水和乙醇的峰高，经过标定、换算求得水的体积，岩样经除油、烘干、称重，测定其孔隙度后，用差减法计算含水饱和度。其缺点是操作烦琐、样品处理时间长。

微波法根据微波加热时，水能强烈吸收微波而产生热效应的特点，按不同岩性确定合理的加热时间和功率，将样品中的水分离出来，根据样品加热前后的质量差，求出样品中水的质量，岩样经除油、烘干、称重，测定其孔隙度后，计算含水饱和度。其缺点是在加热过程中，样品中的烃组分、粘土的层间吸附水被烘出，增大含水计算误差。这些方法都不同程度地存在受人为因素影响大、分析速度慢等缺点和局限性，难以满足钻井现场录井作业的需要。

此外，《断块油气田》2005年12卷2期38-40页“求解含水饱和度的一种方法”一文，提出了利用毛管压力资料，根据油藏物性参数及含油高度求解含水饱和度的方法。通过含水饱和度和孔隙度、渗透率、自由水面以上含油高度、地下油水密度、界面张力等参数之间的定性、定量关系研究，推导出了计算公式。《石油勘探与研究》1995年22卷6期73-77页“保压岩心油气水饱和度分析及脱气校正方法研究”一文，针对保压岩心论述了油气水饱和度分析技术，提出了全直径岩心含水饱和度的计算方法。但都由于所需的参数多、需配套设备多、流程复杂、测试周期长，不能满足现场快速分析的需要。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种岩心含水分析方法，采用电导率探测技术，通过给出的岩心含水饱和度分析步骤和计算公式，简化分析过程，只用较少的仪器设备就可以快速得出岩心含水饱和度；化学试剂用量少、无毒，对操作人员无侵害，不需特殊防护，环境无污染。

本发明的主要解决方案是这样实现的：

本发明岩心含水分析方法采用以下工艺步骤：

1、首先取1-20cm³的岩心样品破碎5-20目，推荐10目左右后，放入测试筒内；在测试筒内加入10-200ml的去离子水淹没岩心样品；

2、将所述的测试筒密闭，在常温下浸泡岩心样品2～72小时；

3、确定测试筒内浸泡液的矿化度值K测；

测试仪器选用电导仪，将连接在电导仪上的电极插入所述的测试筒内的浸泡液体中，同时将电导仪上连接的温度传感器插入测试筒内的浸泡液体中；读取电导仪上的导率值读数L测；

4、按下式计算出岩心含水饱和度：

Sw＝V水K测/(V岩K地φ)

式中：

Sw：岩心含水饱和度：0-100％

K测：浸泡液中的矿化度：1-150000mg/L

K地：地层水中的矿化度：100-150000mg/L

V水：浸泡岩心样品的去离子水体积：10-200mg/L

V岩：岩心样品的体积：1-20cm³

φ：岩心孔隙度：0.5-35％

本发明与已有技术相比具有以下优点：