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原文传递一种致密岩石润湿性确定的新方法

专利名称：	一种致密岩石润湿性确定的新方法
摘要：	非常规油气藏，尤其是致密油气藏的勘探开发已成为近年来石油勘探开发的亮点以及未来石油勘探开发的主战场。润湿性是认识致密油气藏特征的重要参数之一。有效确定岩石润湿性对油藏的采出程度、水窜后的油水比、提高采收率以及剩余油饱和度的研究都有重要意义。本发明公开了一种致密岩石润湿性确定的新方法，克服了传统的自吸法计量不准和很难区分核磁共振油水信号的不足，有效地利用氯化锰屏蔽了水的核磁信号，结合岩石的T2谱曲线及其称重和重量变化特征，准确地获取了自吸水排油量、水驱油量、自吸油排水量和油驱水量，实现了致密岩石润湿性的有效确定。本发明具有现受人为因素影响小、数据可靠性高、简单方便的有益效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	西南石油大学
发明人：	肖文联;杨玉斌;李闽;郑玲丽;任席瑶;李高敏;张骏强;王玥
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201811123066.4
公开号：	CN109030292A
代理机构：	重庆信航知识产权代理有限公司 50218
代理人：	穆祥维
分类号：	G01N13/00(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N13;G01N13/00
申请人地址：	610500 四川省成都市新都区新都大道8号
主权项：	1.一种致密岩石润湿性确定的新方法，其特征在于，按以下步骤进行：S1、按行业标准测量样品的孔隙度，同时测量样品的长度、直径和质量，分别记为φHe、L、D和m0；将样品抽真空，并使用MnCl2溶液对样品进行饱和处理，待饱和完成后将岩样称重，其质量记为m1；将饱和后的样品装入岩心夹持器中，并连接驱替流程，用老化用油驱替样品至束缚水状态；将驱替后的样品浸没在老化用油中，在地层温度下老化恢复不少于10天；S2、将完成老化的样品装入岩心夹持器中，用实验油替换老化用油，所选取的驱替压差记为Δp0；待驱替完成后卸载内压和围压，并将样品取出擦去表面油后称重，质量记为m2；打开核磁共振仪，设定核磁共振仪的参数，并获取样品的T2谱曲线；S3、将驱替完成后的样品放入吸水仪中，并在吸水仪中注入一定量的MnCl2溶液，进行自吸水排油，在实验初期加密记录自吸水排油量，当吸水排油量连续24小时稳定不变时结束自吸水排油，记录自吸水排油量Vo1，将样品取出擦去表面水后称重，质量记为m3，同时用核磁共振仪获取样品的T2谱曲线；S4、将经步骤S3处理完成的样品放入岩心夹持器中，并在夹持器出口端接油水分离计量管；在恒压状态下，用MnCl2水溶液进行水驱油实验，所选驱替压差记为Δp1；在实验初期加密记录水驱油量，随着出油量的降低，逐渐延长记录的时间间隔；当驱至含水率达到99.95％时，记录水驱排油量Vo2；数据记录完成后卸载内压和围压，将样品取出除去表面水后称重，记为m4，同时用核磁共振仪获取样品的T2谱曲线；S5、将经步骤S4驱替完成后的样品放入吸油仪中，并在吸油仪中装入实验用油，进行自吸油排水，在实验初期加密记录自吸油排水量，当吸油排水量连续24小时稳定不变时，结束自吸油排水，记录自吸油排水量Vw1，取出样品称重，记为m5，同时用核磁共振仪获取样品的T2谱曲线；S6、将经步骤S5处理完成的样品放入岩心夹持器中，并在夹持器出口端接油水分离计量管；在恒压状态下，用实验用油进行油驱水实验，选取的驱替压差记为Δp2，当驱至含油率达到99.95％时，记录油驱排水量Vw2，待数据记录完成后卸载内压和围压，将样品取出除去表面油后称重，记为m6，同时用核磁共振仪获取样品的T2谱曲线；S7、润湿性判定：(A)当样品饱和完成后根据式(1)、式(2)判定岩样的饱和程度：根据称重法计算样品的有效孔隙体积与有效孔隙度：式中：Vpeff‑岩样的有效孔隙体积，cm3；ρw‑饱和水的密度，g/cm3；φp‑岩石的有效孔隙度，小数；V‑岩石的总体积，cm3；当获取的孔隙度与按行业标准获取的孔隙度满足式(2)时，判定样品抽真空饱和达到要求；若不满足式(2)，则判定岩样抽真空饱和没有达到要求，则需重新饱和岩样，直到满足式(2)式中：φHe‑孔隙度，％；(B)当步骤S3完成后可根据式(3)、式(4)、式(4)、式(5)、式(6)和式(7)验证所设置核磁共振仪的参数：根据物质平衡方程计算自吸水量ΔV：其中，Vo1＝Vo‑ΔVoVw1＝Vw+ΔVw式中：Vo‑自吸水排油前样品中的含油量，mL；Vw‑自吸水排油前样品中的含水量，mL；Vo1‑自吸水排油后样品中的含油量，mL；Vw1‑自吸水排油后样品中的含水量，mL；ΔV‑自吸水排油量，mL；ρo‑原油的密度，g/cm3；ρw‑水的密度，g/cm3；式中：φNRM‑核磁孔隙度，％；ΔSw1‑自吸水排油过程中油饱和度变化值，小数；VNRMpeff‑核磁法获取的有效孔隙体积，cm3；V‑岩石的总体积，cm3；D‑岩心的直径，cm；L‑岩心的长度，cm；A1‑自吸水排油前T2谱曲线对应的面积，小数；A2‑自吸水排油后T2谱曲线对应的面积，小数；当核磁法获取的孔隙度与按行业标准获取的孔隙度满足式(7)时，判定核磁共振仪的参数设置满足要求；若不满足式(7)，则判定核磁共振仪的参数设置没有达到要求，须重新设定核磁共振仪的参数，直到满足式(7)式中：φHe‑孔隙度，％；(C)根据式(8)、式(9)、式(10)、式(11)、式(12)计算饱和度：(a)根据式(8)计算水驱油过程中的可动流体饱和度：式中：A2‑自吸水排油后T2谱曲线对应的面积，小数；A3‑水驱油T2谱曲线对应的面积，小数；ΔSw2‑水驱油过程中油的饱和度变化值，小数；(b)根据式(9)计算油驱水过程中的可动流体饱和度：式中：A4‑油驱水T2谱曲线对应的面积，小数；A6‑自吸油排水前T2谱曲线对应的面积，小数；ΔSw3‑油驱水过程中油的饱和度变化值，小数；(c)根据式(10)至式(12)计算岩样总的可动流体饱和度Sw1＝ΔSw1+ΔSw2 (10)Sw2＝ΔSw3+ΔSw4 (11)式中：Sw1‑自吸水排油、水驱油两个过程所反映的可动流体饱和度，小数；Sw2‑自吸油排水、油驱水两个过程所反映的可动流体饱和度，小数；A5‑自吸油排水前T2谱曲线对应的面积，小数；(D)根据式(13)、式(14)、式(15)计算样品的相对润湿指数，并结合行业标准中规定的相对润湿指数的范围判断岩样的润湿性：I＝Ww‑Wo (15)式中：Ww：水湿指数，小数；Wo：油湿指数，小数；I：相对润湿指数，小数。
所属类别：	发明专利