[发明专利]一种模拟层内非均质性的二维可视渗流实验方法

摘要

本发明公开了一种模拟层内非均质性的二维可视渗流实验方法。包括如下步骤将不同粒径岩心砂岩颗粒填充至模拟层内非均质性的二维可视填砂模型中的填砂槽内得到渗透层，进行刮平压实操作；通过加压口向围压腔施加压力；用模拟地层水饱和所述渗透层，并测定渗透层的渗透率，得到二维可视填砂模型平均渗透率；用模拟地层油饱和渗透层；根据目标油藏确定驱油体系在渗透层中的剪切速率，按照式(a)计算驱油体系的注入量；在二维可视填砂模型的上方设置高清摄像头；利用高清摄像头采集图片并根据图片的色阶值变化，得到渗透层含油饱和度的变化，记录驱油体系驱替前缘的变化情况。通过本发明能直观动态观察驱油体系在填砂模型中的渗流变化规律，精确反应不同驱油体系的波及效率差异。

主权项

一种模拟层内非均质性的二维可视渗流实验方法，包括如下步骤：(1)将不同粒径的岩心砂岩颗粒或石英砂填充至模拟层内非均质性的二维可视填砂模型中的填砂槽内得到渗透层，并进行刮平压实操作；并测定所述二维可视填砂模型的孔隙度和计算所述渗透层的横截面积；所述二维可视填砂模型包括一底板和一盖板，所述底板与所述盖板均由透明材质制成，所述底板与所述盖板的表面密封配合，且所述底板与所述盖板之间设有一密封胶垫，所述密封胶垫与所述盖板之间的腔体为围压腔，所述密封胶垫与所述底板之间的腔体为填充腔；所述盖板上设有一加压口，所述加压口与所述围压腔相连通；所述底板上平行设置3个所述填砂槽，所述填砂槽沿所述底板的宽度方向排列，相邻所述填砂槽之间设有均匀细密的流体通道；所述底板上于所述填砂槽的进液口端设有一导流槽；所述导流槽与所述填砂槽之间均匀刻有均匀细密的流体通道；所述进液口与所述导流槽相连通；所述填砂槽的一端设有进液口，每个所述填砂槽的一端均设有一出液口，且所述出液口与所述填砂槽的长度方向平行；所述导流槽上设有一洗液出口；(2)通过所述加压口向所述围压腔施加压力；施加压力的范围为0～10MPa，但不等于零；(3)用模拟地层水饱和所述渗透层，并测定所述渗透层的渗透率，进而得到所述二维可视填砂模型的平均渗透率；在0～6MPa的驱动压力下驱替所述模拟地层水；(4)用模拟地层油饱和所述渗透层；在0～6MPa的驱动压力下驱替所述模拟地层油；(5)根据目标油藏确定驱油体系在所述渗透层中的剪切速率，按照式(a)计算驱油体系的注入量；式(a)中，Q表示注入流量，单位为ml/s；n表示幂律指数，无量纲；γ表示剪切速率，单位为s‑1；A表示所述渗透层的横截面积，单位为cm2；k表示所述二维可视填砂模型的平均渗透率，单位为1×10‑6μm2；表示所述二维可视填砂模型的孔隙度，单位为％；所确定的剪切速率为0～1000s‑1；(6)在所述二维可视填砂模型的上方设置高清摄像头，将所述高清摄像头与一台计算机相连接；利用所述高清摄像头采集图片，并根据所述图片的色阶值变化，得到所述渗透层含油饱和度的变化，并记录所述驱油体系驱替前缘的变化情况。