[发明专利]一种利用二维核磁测定烃类气与原油最小混相压力的方法

说明书

本发明涉及一种利用二维核磁测定烃类气与原油最小混相压力的方法，包括：(1)将填砂管装入夹持器，置于核磁共振仪中；(2)将夹持器温度升至地层温度；(3)设置回压，向填砂管内注入Nsubgt;2/subgt;加压至活油泡点压力；用活油驱替Nsubgt;2/subgt;，直至建压用Nsubgt;2/subgt;被驱完；(4)用烃类气驱替活油，当出口端流体中烃类气占孔隙体积的30％时，关闭夹持器出口；(5)向填砂管内注入烃类气，按照预设加压梯度进行逐级加压，每次加压后测试填砂管内流体的二维核磁谱图；(6)若在某两个相邻压力点测得体系由两相变为单相，说明最小混相压力在两相压力点与单相压力点所对应区间。本发明成本低，耗时短，可以准确、快速测定油气体系的最小混相压力。

技术领域

本发明属于油气田开发技术领域，具体涉及一种基于二维核磁流体识别技术测定油气两相最小混相压力的方法。

背景技术

注气提高采收率过程中，混相驱相较于非混相驱具有更强的提高采收率潜力，准确测定最小混相压力在油田实际工作和注烃类气提高原油采收率研究中具有重要意义。

现有的几种传统的最小混相压力的测试方法存在时间过长、操作复杂等问题，因此近几年通过核磁共振快速测量最小混相压力的方法逐步得到更多的研究和应用。有学者基于核磁成像结果的信号强度变化拟合，得出了最小混相压力（赵越超,朱宁军,宋永臣等.利用MRI确定油气最小混相压力的实验系统与方法[J]. 实验室研究与探索, 2015, (9):16-20）。发明专利“一种综合NMR和CT扫描测量油气最小混相压力的装置与方法”（CN110261266A）结合了核磁成像与CT成像技术，实现了最小混相压力的快速测量。上述方法都是基于核磁成像数据得以实现。也有研究人员根据质子密度M₀、纵向弛豫强度1／T₁和横向弛豫强度1／T₂与压力变化的关系曲线得出最小混相压力（陈俊霖.油气扩散系数及最小混相压力MRI测量研究[D].大连理工大学, 2016），该方法使用了非成像的核磁技术，但需要一定的数据处理拟合过程。

基于此，本发明提出一种基于二维核磁流体识别技术来测定烃类气与原油最小混相压力的方法，成本低，耗时短，数据处理直观，可以准确、快速测定油气体系的最小混相压力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用二维核磁测定烃类气与原油最小混相压力的方法，该方法通过SR-CPMG序列测得目标温压条件下流体的T₁-T₂二维谱图，识别流体相态特征，依据不同压力的流体相态变化情况，判定体系最小混相压力。

为达到以上技术目的，本发明采用以下技术方案。

一种利用二维核磁测定烃类气与原油最小混相压力的方法，依次包括以下步骤：

(1) 将填砂管装入夹持器，然后置于核磁共振仪中，所述夹持器的入口端分别连接N₂中间容器、烃类气（甲乙烷混合物）中间容器和活油中间容器，出口端连接回压阀，夹持器连接高温循环系统，两端设置压力表，核磁共振仪连接数据处理器；

(2) 打开高温循环系统，将夹持器温度升至地层温度；

(3) 设置回压，向填砂管内注入N₂加压至活油泡点压力；然后用活油驱替N₂，每驱替0.5PV活油，通过气相色谱仪检测夹持器出口端流体组成，当检测到出口端流体不含N₂时，说明建压用N₂被驱完；

(4) 调整烃类气中间容器压力，确保烃类气中间容器的压力与填砂管内压力一致，然后用烃类气驱替活油，采集出口端流体，当出口端流体中烃类气占孔隙体积的30％时，关闭夹持器出口；

(5) 向填砂管内注入烃类气，按照预设加压梯度进行逐级加压，每次加压后测试填砂管内流体的二维核磁谱图，通过二维核磁谱图分析，若测得此时的相态为油气两相，继续注烃类气进行加压；