[发明专利]一种计算岩心起始充注压力的实验方法和装置有效
申请号: | 201510254140.6 | 申请日: | 2015-05-19 |
公开(公告)号: | CN104914230A | 公开(公告)日: | 2015-09-16 |
发明(设计)人: | 胡勇;焦春艳;徐轩;王继平;杜孝华;郭长敏;苏云河 | 申请(专利权)人: | 中国石油天然气股份有限公司 |
主分类号: | G01N33/24 | 分类号: | G01N33/24 |
代理公司: | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人: | 党晓林;刘飞 |
地址: | 100007 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 计算 岩心 起始 压力 实验 方法 装置 | ||
1.一种计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于,其包括:
选取岩心,其中所述岩心的孔隙度、渗透率和孔隙结构与待开发地层的储集层的岩心的孔隙度、渗透率和孔隙结构相同;
对所述岩心进行预处理,以使所述岩心的含水状态与待开发地层的储集层的含水状态相同;
将所述岩心放置于岩心夹持器中,其中所述岩心夹持器具有第一进口端、第二进口端和出口端,所述第一进口端能用于对所述岩心进行加围压,所述第二进口端能用于对所述岩心进行充注气体,所述出口端能用于充注时密封所述岩心和充注完成时释放所述岩心内的气体;
通过所述岩心夹持器的所述第一进口端对所述岩心施加大小与所述岩心在待开发地层的地层状态下承受的上覆岩层压力相同的围压;
在预定基准压力的基础上按照预定规则增加后得到当前充注压力;
用高压气源按照所述当前充注压力向所述岩心内充注气体直至所述岩心内气水达到平衡的状态,测量所述出口端的压力;
当所述出口端的压力与所述第二进口端的压力相同时,根据所述出口端的压力得出起始充注压力,所述起始充注压力为所述岩心能进行驱替的压力。
2.根据权利要求1所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述出口端的压力与所述第二进口端的压力不同时,重复前述在预定基准压力的基础上按照预定规则得到当前充注压力以及测量所述出口端压力的步骤。
3.根据权利要求2所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于:所述预定基准压力为一个定值,所述预定规则包括一个预定运算函数,使得当所述前充注压力每次在所述预定基准压力基础上累计增加。
4.根据权利要求3所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于:所述预定基准压力为前一次充注过程中的当前充注压力,所述预定规则包括在所述预定基础压力基础上增加一个固定的压力值。
5.根据权利要求4所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于:所述预定基准压力为从0开始的压力。
6.根据权利要求5所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于:所述预处理包括:烘干、抽空和饱和地层水;所述烘干为将岩心置于100°的烘箱中,恒温烘干8小时;所述抽空为将岩心置于真空干燥器中,当真空度达到133.3Pa时,抽空2至8小时,对渗透率低于1*10-3μm2的样品,抽空时间需18至24小时,然后在烘箱中恒温烘干8小时;所述饱和地层水为将地层水引入真空干燥器中,抽空1小时,然后在常压下浸泡4小时以上。
7.根据权利要求6所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于:所述高压气源为使用增压设备将气体的压力增加到所述当前充注压力后,通过管线储存到高压气源容器中。
8.根据权利要求7所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于:所述岩心内气水达到平衡的状态指所述第二进口端与所述出口端的压力保持不变的状态。
9.根据权利要求8所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于:所述起始充注压力为所述出口端的压力升高时所对应的当前充注压力,所述出口端的压力升高时,所述出口端有水流出,此时所述充注气体能进入岩心孔隙中驱替岩心孔隙内的水。
10.根据权利要求9所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于,其包括:
释放所述岩心孔隙内的气体;
计算所述岩心的含气饱和度。
11.根据权利要求10所述的计算岩心起始充注压力的实验方法,其特征在于,其包括:
计算所述岩心的累计气流量;
计算所述岩心的总累计气流量;
计算所述岩心的累计气流量与总累计气流量的比值。
12.利用权利要求1至11中任一权利要求所述的计算岩心起始充注压力的实验方法的实验装置,其特征在于,其包括:
具有第一进口端、第二进口端和出口端的岩心夹持器,所述岩心夹持器用于容纳岩心;
注射泵,所述注射泵与所述岩心夹持器的所述第一进口端相连接,所述注射泵具有能对所述岩心夹持器进行加压的第一工作状态和能维持所述岩心夹持器处于预定压力环境的第二工作状态;
高压气源容器,所述高压气源容器与所述岩心夹持器的所述第二进口端相连接,所述高压气源容器具有能对所述岩心夹持器的岩心夹持器进行充注的第三工作状态和能停止对所述岩心夹持器进行充注的第四工作状态;当所述高压气源容器处于所述第三工作状态时,所述注射泵处于所述第二工作状态;
第二压力传感器,所述第二压力传感器与所述岩心夹持器的出口端相连接。
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