[发明专利]一种页岩油渗流特征评价装置及方法

权利要求书

1.一种页岩油渗流特征评价装置，其特征在于，包括双柱塞注入泵(100)、第一活塞容器(110)、第二活塞容器(120)、岩心夹持器(130)、围压跟踪泵(140)、数据采集储存控制系统(150)及恒温控制系统(190)，所述第一活塞容器(110)和所述第二活塞容器(120)的一端分别与所述双柱塞注入泵(100)通过管路连通，所述第一活塞容器(110)和所述第二活塞容器(120)的另一端分别与所述岩心夹持器(130)的两端通过管路连通，所述围压跟踪泵(140)通过管路与所述岩心夹持器(130)中部连通，所述岩心夹持器(130)与所述第一活塞容器(110)、所述第二活塞容器(120)、所述围压跟踪泵(140)之间的管路中分别设有第一压力传感器(160)、第二压力传感器(170)和第三压力传感器(180)，所述数据采集储存控制系统(150)用于接收和储存所述第一压力传感器(160)、所述第二压力传感器(170)和所述第三压力传感器(180)采集的压力数据；所述恒温控制系统(190)用于控制所述第一活塞容器(110)、所述第二活塞容器(120)和所述岩心夹持器(130)所在环境的温度稳定在预设温度。

2.根据权利要求1所述的页岩油渗流特征评价装置，其特征在于，所述第一活塞容器(110)和所述第二活塞容器(120)两端的管路上分别设有控制阀(200)。

3.一种页岩油渗流特征评价方法，其是使用如权利要求1所述的页岩油渗流特征评价装置进行的，其特征在于，包括以下步骤：

钻取页岩油藏天然柱状岩心，对岩石心进行洗油后测试岩心的物性参数，收集得到页岩油的静态特征参数；

将洗油后的岩心抽真空饱和原油，随后取出岩心放入岩心夹持器(130)中，向所述第一活塞容器(110)与所述岩心夹持器(130)连接的一端注入原油，并向所述第二活塞容器(120)与所述岩心夹持器(130)连接的一端注入蒸馏水；控制所述恒温控制系统(190)升温至50℃或地层温度，使用所述双柱塞注入泵(100)将系统压力加压到地层压力，并使用所述围压跟踪泵(140)将所述岩心夹持器(130)的围压提升至页岩油藏上覆压力或高于岩心入口压力3-5MPa并稳定24小时；

将所述所述双柱塞注入泵(100)设置为循环注入模式，设定初始驱替速度开始渗流实验，直到在该驱替速度下岩心两端的压差稳定8小时后更换下一个驱替速度，随后阶梯升高驱替速度，至少设置不少于9个驱替速度；

计算每个驱替速度下岩心内流体流动速度及岩心压力梯度，最后根据岩心渗流速度和岩心压力梯度来绘制岩心渗流曲线。

4.根据权利要求3所述的页岩油渗流特征评价方法，其特征在于，钻取页岩油藏天然柱状岩心采时用线切割法，使用氯仿溶剂对岩心进行吞吐洗油。

5.根据权利要求3所述的页岩油渗流特征评价方法，其特征在于，所述测试岩心物性参数包括孔隙度、渗透率、岩心长度和直径、岩心质量；所述页岩油藏静态特征参数包括页岩油地层温度、地层压力、上覆压力及原油性质。

6.根据权利要求3所述的页岩油渗流特征评价方法，其特征在于，将洗油后的岩心抽真空饱和原油24h后静置老化48h，随后取出岩心放入岩心夹持器(130)。

7.根据权利要求3所述的页岩油渗流特征评价方法，其特征在于，根据岩心渗流速度和岩心压力梯度来绘制岩心渗流曲线时依据以下岩心流体渗流速度计算公式：及岩心压力梯度计算公式：GP＝100×△P/L；

式中：υ-岩心内流体渗流速度，cm/s；υ₁-驱替速度，ml/s；-岩心孔隙度，％；Α-岩心截面积，cm²；GP-岩心压力梯度，MPa/m；△P-岩心两端压差，MPa；L-岩心长度，cm。