[发明专利]油田储层大孔道的模拟岩心及其封堵试验、驱油实验

说明书

技术领域

本发明涉及一种油田储层大孔道的模拟岩心及其封堵试验、驱油实验。

背景技术

油田开发进入中高含水期后，高渗透条带和大孔道的存在使注入水低效或无效循环，严重影响了水驱开发效果，为防止注入水的指进、窜流现象，需使用堵水调剖技术。目前，调堵剂种类很多，但模拟地层高渗透条带和大孔道的物理模型较少。现有的石英砂环氧树脂胶结模型由于胶结方式和渗透率分布等因素，不能准确模拟近井地带生成大孔道情况；填砂管模型重复性差，渗透率难控制，模拟大孔道难度大；玻璃板填砂模型只能动态反应出砂情况而无法准确计算封堵率；三维非均质模型不能真实模拟大孔道生成情况及不能准确计算封堵率。使用如上所述的实验模型评价调堵剂的性能指标，都存在一定误差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种油田储层大孔道的模拟岩心及其封堵试验、驱油实验，该模拟岩心能够更准确的模拟近井地带形成大孔道情况以及大孔道发育程度，使基质岩心和大孔道对比性更好。

本发明所采用的技术方案是，一种油田储层大孔道的模拟岩心，包括基质岩心，所述基质岩心的注入端沿轴线方向开设有钻孔，所述钻孔内填充有砂粒。

较佳地，所述钻孔内填充的砂粒的渗透率大于所述基质岩心的渗透率。

较佳地，所述钻孔的横截面面积小于所述基质岩心最小横截面面积的85％。

较佳地，所述基质岩心为环氧树脂胶结人造岩心。

较佳地，所述砂粒的粒径为35-40目。

一种如上所述的油田储层大孔道的模拟岩心的封堵试验，包括如下步骤：

1)准备所述模拟岩心，测量该模拟岩心的渗透率；

2)在该模拟岩心的钻孔内注入封堵剂；

3)将该模拟岩心在实验温度下放置24小时；

4)对该模拟岩心进行水驱至其压力稳定，计算该模拟岩心的渗透率和封堵率。

一种如上所述的油田储层大孔道的模拟岩心的并联驱油实验，包括如下步骤：

1)准备所述模拟岩心和普通基质岩心，测量该模拟岩心和普通基质岩心的渗透率；

2)将所述模拟岩心和普通基质岩心分别饱和油，计算两者的含油饱和度；

3)将所述模拟岩心和普通基质岩心并联组成模型，水驱该模型至其含水98％，计算该模型的分流率；

4)将该模型内的模拟岩心的钻孔内注入封堵剂，并将其在实验温度下放置24小时；

5)计算注入封堵剂后该模型的采收率和分流率。

本发明的有益效果是：

1、本发明的模拟岩心注入端开设有钻孔，且钻孔内填充有砂粒，这种设计可以准确模拟近井地带形成高渗透条带和大孔道情况。

2、本发明的模拟岩心中钻孔的孔长、孔径及砂粒粒径变化能模拟大孔道发育程度。

3、本发明的模拟岩心重复性好。

4、将本发明的模拟岩心与普通基质岩心双管并联的注入方式进行实验，使对比性更明显。

附图说明

图1为本发明模拟岩心的结构示意图；

图2为本发明封堵试验和驱油实验的实验设备的结构示意图；

图3为本发明驱油实验中注入压力、含水率和采收率与PV数的关系图；

图4为本发明驱油实验中小层分流率与注入PV数的关系图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

如图1所示，一种油田储层大孔道的模拟岩心，包括基质岩心1，基质岩心1为环氧树脂胶结人造岩心，所述基质岩心1的注入端沿轴线方向开设有钻孔2，钻孔2的横截面面积小于基质岩心1最小横截面面积的85％，所述钻孔2内填充有砂粒3，砂粒3的粒径为35-40目，钻孔2内填充的砂粒3的渗透率大于基质岩心1的渗透率。

使用上述的模拟岩心分别进行封堵试验和驱油实验：

1、实验条件：

(1)药剂和油水：

调堵剂配方由北京丹诺公司提供，实验用油为大庆原油与煤油混合而成，实验用油在45℃条件下黏度为9.8mPa.s，实验用水为大庆污水，水质分析见表1。

表1水质分析

(2)模拟岩心：