[发明专利]低渗透储层启动压力梯度测试装置及方法

说明书

本发明公开了一种低渗透储层启动压力梯度测试装置及方法，该装置包括：岩心夹持器，岩心夹持器上设有注入端和出口端，用于夹持待测岩心；储油罐，储油罐连接至注入端；流体罐，流体罐连接至注入端，与储油罐并联；注入泵，注入泵与储油罐和流体罐相连，驱动储油罐和流体罐中的流体注入待测岩心中；毛细管，毛细管连接至出口端。本发明的装置及方法的优点在于：能够较为准确地测量出低渗透油藏注入不同化学驱体系时的真实启动压力梯度，并可以完整地描述出低渗透油藏注入不同化学驱体系时的非达西渗流过程，从而得到不同形式的渗流启动压力梯度。

技术领域

本发明涉及油藏开发领域，更具体地，涉及一种低渗透储层启动压力梯度测试装置及方法。

背景技术

低渗透油藏开发难度大，低渗透油层的喉道细小、孔隙结构复杂，流体在其中渗流时受相界面的作用强烈，致使低渗透油层注水压力高、驱油效率低、采收率低、开发效果差。截至2010年，中石化累积动用石油地质储量60.6亿吨，其中低渗透动用储量15.3亿吨，占总动用地质储量的25.3％，且将来所占比例会越来越大。目前水驱采收率较低(仅21.7％)，具备较大提高采收率的潜力。

化学驱在低渗透油藏中的应用不断受到重视，将成为提高该类油田采收率的重要途径之一。目前，低渗透油藏正在开展化学驱矿场试验。例如，低渗透油田已开始探索通过注入低分子量聚合物溶液改善流度比提高波及效率的方法。同时，研究表明，超低界面张力(10-3mN/m)的表面活性剂驱具有降压增注作用，对低渗透油藏具有较好的适应性。化学驱油方式对低渗透油藏提高采收率潜力巨大，在一定的条件下能较大幅度地提高石油的采收率，但其驱油机理还需深化研究。由于低渗油藏渗流具有非达西特征，只有搞清非达西渗流的特征和规律，才能制定有效的开发技术政策。启动压力梯度是控制低渗透油藏渗流特征和影响采收率的重要参数，它的存在将影响低渗透油田开发方案编制、井网设计，为开采方式优化提供理论基础。因此，深入研究低渗透油藏化学驱启动压力梯度对合理开采低渗透油层石油具有重要的实际意义。

室内驱替实验是确定启动压力梯度的直接方法，目前实验室内主要研究的是低渗透油藏单相渗流启动压力梯度的测定，实验测定方法主要包括稳态“压差-流量法”和“毛细管平衡法”，或两者相结合的测试方法。“压差-流量法”测试精度低，特别在低流速下测试压力难度大，测试仪器不能达到精度要求，因此只适合测量高流速段的启动压力梯度。虽然毛细管测压能精确、灵敏的反映液面的变化，但该方法实验方案所限，测试启动压力过程中岩心内部的压力为低压或常压条件，而实际油藏流体均为高压条件，实验条件与油藏条件差别大，不能较真实的模拟实际油藏高压条件。

专利文献200910090075.2“低渗透储层启动压力测试方法”，利用长岩心及多测压点模型夹持器，采用“压差-流量法”和“降压法”相结合的方法，研究低渗透油藏的非达西渗流规律和启动压力梯度。专利文献201310247301.X“一种岩石启动压力梯度的测量方法”，采用设定特低流量逐渐建立岩心两端压差的方法来直接测量岩石的真实启动压力梯度，且能够很好的验证岩石的真实启动压力梯度只与岩石的本身性质和流体的性质有关。专利文献201410553044.7“低渗透储层气体渗流启动压力梯度测量装置及测量方法”，公开了一种能够测量出低渗透储层气体渗流启动压力梯度的压力脉冲测试装置。

现有测试装置和方法针对的都是单向渗流时的启动压力梯度的测量，而当低渗透油藏进行化学驱时，岩石孔隙中同时存在油、水、乳液多相渗流，现有装置不能较真实、准确地测定多相渗流条件下岩心的启动压力。

因此，有必要开发一种低渗透储层启动压力梯度测试装置及方法，能够真实、准确地测定多相渗流条件下岩心的启动压力。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容