[发明专利]一种致密砂砾岩驱油用岩心制备方法

说明书

本发明公开一种致密砂砾岩驱油用岩心制备方法，该方法包括以下步骤：将一定粒径的石英砂、粘土矿物和胶结剂粉末按比例进行混合；组装模具；模具湿润：在对模具填砂前，用精细喷水头对砂体即将接触的下表面喷入目的地层水3mg，匀砂：称量1/N模具体积的石英砂混合物装入模具内，用刮平工具在模具内沿水平方向来回移动，最后用压块压住；将填装好的模具稳压15min后卸压；重复进行步骤(3)～(5)直至模具装满，将岩心模具整体放入恒温箱内烘烤；脱模。本发明制备出了大体积的致密岩心，该岩心具有死孔隙小的优点，并优化了致密砂岩在实验室实验仅靠取芯实验，而无人造岩心的空白，为非常规油气田开发提供帮助。

技术领域

本发明涉及一种致密砂砾岩驱油用岩心制备方法，属于人造岩心及其制备技术领域。

背景技术

非常规油气藏(致密砂岩)的能源勘探储量巨大，受到广发关注，对于其开发也成为了当前课题的主要研究领域。由于其储层的独特性，常规手段并不能有效、高效的生产开发，合理的开发方案是油气田开发的基础，必要的/准确的室内是基础中的基础，因此，对于室内实验研究的基础-模拟油藏的岩心制作，至关重要。

现目前关于岩心制作的研究多不胜数，但是多数是基于常规油气藏的岩心制作，比如皮炎夫教授关于岩心制作的“石英砂环氧树脂胶结人造岩心的技术与应用”文献中阐述了各类型岩心制作，这些主要还是基于大庆油田的常规油藏地质条件而言。

对于致密砂岩的制作设计中仅有吴松涛，一种温压双控致密人造砂岩岩心及其制备方法，公开号是CN104931312A，他采用了高温300度、高压220MPa来制作岩心，能够满足所需岩心的孔隙度和渗透率。然后达到设计需要的孔隙度和渗透率仅仅是制作致密岩心的首要问题，下一个的重要问题是所制作的岩心尺寸，采用上述的制作方法，并不能成型较大体积的致密岩心。如果仅是尺寸为和的短岩心，底孔低渗条件下，孔隙体积十分有限(比如10cm长的岩心，孔隙体积只有几个ml)，这样对于驱油实验而言，采收率/含水率的实验误差就可以直接影响结论；注入压力在完全水驱波及的条件下依然呈现增长下去。三个主要表征驱油效果/驱替特征的重要参数根本不能有效的表现出来。

为此，针对驱油用致密砂岩岩心需要设计一种更理想的模型及制作方法。

发明内容

为解决现有技术中的技术问题，本发明提供一种致密砂砾岩驱油用岩心制备方法，该方法主要是为了室内实验研究致密砂砾岩油藏的驱替特征而制造人造岩心，能够满足室内关于致密砂岩油藏类型的室内驱替实验研究。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种致密砂砾岩驱油用岩心制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)配料:将一定粒径的石英砂、粘土矿物和胶结剂粉末按比例进行混合，搅拌均匀，得到石英砂混合物；

(2)组装模具：模具主要由底板、侧板、压块组成，其中底板、侧板、压块均为钢板，内壁表面粗糙度Ra≤0.025μm，方形岩心模具几何尺寸：长×宽×高＝305mm×92mm×92mm；

(3)模具湿润：在对模具填砂前，用精细喷水头对砂体即将接触的下表面喷入目的地层水3mg，并均匀覆盖；

(4)匀砂：称量1/N模具体积的石英砂混合物装入湿润后的模具内，用刮平工具在模具内沿水平方向来回移动，直到石英砂混合物表面平整，最后用压块将石英砂混合物压住；

(5)压实：将填装好的模具放置在预定的四柱液压机上，在压制压力80MPa条件下预压5min后，再次控制压机稳压在80MPa，稳压15min后卸压；

(6)重复进行步骤(3)～(5)直至模具装满，其中在每多一次重复步骤(5)时，步骤(5)的压力增加10MPa；

(7)成型：将带有压块的岩心模具整体放入恒温箱内，在变温、定时条件下烘烤，烘烤温度及时间100℃、240min→130℃、30min→210℃、10min→自然冷却；