专利名称:高温高压多功能岩心硫沉积测试装置及方法
技术领域:
本发明涉及一种硫沉积测试装置及方法,特别是涉及一种高温高压多功能岩心硫 沉积测试装置及方法。
背景技术:
高含硫气藏在全球范围分布广泛,例如美国得克萨斯州Murray Franklin气田、 加拿大阿尔伯达省Bentz/Bearberry气田、PantherRiver气田、美国密西西比州Black/ Jos印hine气田、Cox气田以及我国渤海湾盆地陆相地层的华北赵兰庄气田、胜利油田罗 家气田和四川盆地海相地层的渡口河气田飞仙关组气藏、罗家寨气田飞仙关组气藏、普光 气田飞仙关组气藏、铁山坡气田飞仙关组气藏、龙门气田飞仙关组气藏、高峰场气田飞仙 关组气藏、中坝气田雷口坡组气藏和卧龙河气田嘉陵江组气藏,均属典型的高含硫储层。 由于H2S的存在,导致高含硫气藏开采特征与常规气藏开采特征存在较大差异。高含硫 气藏气体在开采过程中,随着气体产出,地层压力不断下降,元素硫将以单体形式从载硫 气体中析出,且在适当的温度条件下以固态硫的形式存在,并在储层岩石的孔隙喉道中沉 积,从而堵塞天然气的渗流通道,降低地层有效孔隙空间及渗透率,影响气体产能,如我国 华北油田赵兰庄气藏,在1976年试采,因对高含硫气藏开发的认识不足,产生严重的元素 硫沉积而被迫关井,至今尚未投产。国外J. B. Hyne和⑶.Derdall (1980)报道了德国、美 国和加拿大等国元素硫沉积的实例,一旦地层温度低于元素硫的熔点,元素硫就会沉积下 来,使产气量明显降低,即使元素硫保持液态,由于其具有较大的粘度,也会使产气量减少。 B. E. Roberts (1996)和Nacholas Hands (2002)研究了壳牌加拿大公司所属落基山脉地区 Foothills含硫气田元素硫的沉积特征,即使含硫量低于2g/m3的气井,不出数月,也会发 生“硫堵”,致使生产无法正常进行。由此可见,硫沉积的预测和评估技术对高含硫气藏的开 采非常重要,但目前一般根据PVT筒测试的元素硫在天然气中的溶解度变化来估计硫沉积 量,对真实岩心硫沉积评价研究几乎处于空白阶段,而且由于硫沉积评价实验条件与实际 地层渗流条件存在较大差异,现有的实验测试方法不能实时准确动态评价硫沉积对储层岩 样渗透率的伤害程度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种高温高压多功能岩心硫沉积测 试装置及方法。该装置利用先进的计算机测控技术和传感器技术,可视化拍摄真实岩样的 硫沉积形成过程,在线测试硫沉积量,动态计算由于硫沉积引起岩样渗透率等物性变化等, 实时动态评价硫沉积对储层伤害造成的影响。本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的高温高压多功能岩心硫沉积测试 装置,它包括驱替系统、地层条件模拟系统、数据采集系统和数据处理系统。驱替系统包括取样器、配样器、气体增压泵、恒速恒压泵和中间容器,取样器的取 样口通过管路与配样器的进样口连接,气体增压泵的接口通过管路连接到配样器的接口 ;恒速恒压泵的出口通过管路连接中间容器的下端入口,气体增压泵的接口通过管路与中间 容器的上端入口连接,配样器和中间容器的出口通过管路与地层条件模拟系统连接。恒速 恒压泵用于提供流体的连续无脉冲驱替,能恒速、恒压工作;中间容器为活塞式,用于存放 高含硫化氢气样,通过恒速恒压泵驱动中间容器的活塞,将置于中间容器的高含硫化氢气 样驱替至岩心夹持器或高压视窗;配样器用于试验介质的配样;取样器用于储存现场取回 的样品,再将样品进行转样至配样器内进行配样。气体增压泵能为配样器和中间容器的样 品增压以达到所需地层条件。地层条件模拟系统包括恒温箱、岩心夹持器和高压视窗。岩心夹持器和高压视窗 均置于恒温箱内,岩心夹持器和高压视窗的进样口通过输入管路与配样器的出口和中间容 器连接。岩心夹持器用于岩样的硫沉积量测定和岩样渗透率参数的测定。岩心夹持器由钛 合金制成,要求其强度高、重量轻,用于在线称重;恒温箱的作用是为试验提供地层温度条 件;高压视窗用于在线观察和拍摄硫沉积过程,本发明在高压视窗外安装有一台高倍数摄 像头,可有效观察到填砂模型中硫沉积过程。所述高压视窗包括上压盖、下压盖、进气口、出气口、填砂腔体、观察窗口和支撑 架,填砂腔体固定在支撑架上,进气口和出气口分别位于填砂腔体的两端并连通,观察窗口 位于填砂腔体上方,上压盖和下压盖通过螺栓固定在支撑架的上下部。数据采集系统包括至少一个压力传感器、温度传感器、在线计量天平和高清摄像 机,压力传感器分别置于岩心夹持器的输入管路和输出管路,温度传感器的探头置于恒温 箱的中部,岩心夹持器悬吊于在线计量天平下端的吊钩上,高清摄像机置于恒温室外,压力 传感器、温度传感器、在线计量天平和高清摄像机的输出分别与数据处理系统连接。压力传 感器和温度传感器分别用于测定岩心夹持器两端的压力和恒温箱内的温度,在线计量天平 用于在线实时测量高含硫化氢气体流经岩心夹持器时岩样中的硫沉积量;高清摄像头安装 在恒温箱后面,通过可视窗对填砂模型进行摄像,并由计算机控制软件控制拍摄。数据处理系统包括至少一台计算机、置于计算机内的数据采集板和视频采集卡以 及运行在计算机上的数据处理软件,计算机通过数据采集板的多路采集口分别与压力传感 器、温度传感器和在线计量天平的输出连接,计算机通过视频采集卡与高清摄像机的输出 连接。计算机上的数据处理软件根据在线计量天平采集的数据,计算出硫沉积量,计算机上 视频处理软件控制高清摄像机的抓拍动作,并将抓拍的图像予以保存和展现。驱替系统还包括两个手摇泵和一个回压阀,手摇泵的出口通过管路分别与岩心夹 持器的围压口和回压阀控制口连接。回压阀输入端口与岩心夹持器和高压视窗输出管路连 接,回压阀的输出端口与分离器接口连接。两个手摇泵中,一个用于对岩心夹持器内的岩样 提供围压,另一个为回压阀提供回压,回压阀用于出口压力控制,建立驱动压差,同时使输 出压力平稳以提高计量精度。数据采集系统还包括高精度天平,高精度天平与分离器连接。高精度天平用于测量液流量。数据采集系统还包括至少一个流量计,所述的流量计为大量程流量计、中量程流 量计或小量程流量计之一种或一种以上。流量计的入口端均通过管路与分离器气体出口端 连接,流量计的出口端通过排出管线连接到中和池,流量计的信号系统与数据采集板连接。所述的恒温箱和配样器外面均设有隔离钢化玻璃罩,玻璃罩的上端设有硫化氢气体泄漏报警装置和防爆排风扇。由于硫化氢气体有剧毒,所以本发明对整个实验环境进行 了安全防护措施,即在恒温箱和配样器外面安装有一隔离钢化玻璃罩,同时在玻璃钢罩上 端安装有防爆排风扇,将有毒气体排空至硫化氢气体吸收塔内进行处理。恒温箱采用全密闭电热管加热。由于硫化氢属易燃易爆气体,对环境要求特严格, 不允许有电火花,所以本发明所述的恒温箱采用热风对流循环方式,通过全密闭电热管加 热提供所需的热量,并采用风机产生循环风,形成热对流。本发明所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置的每一段管路均设有调节阀 门,输入管路中均设有安全阀,所述的岩心夹持器设有放空阀,放空阀的出口通过排出管线 连接到外部中和池,调节阀门有利于控制和维护,由于有毒的硫化氢气体不能直接排放,故 放空阀的出口通过排出管线连接到外部中和池,在中和池中对有毒气体进行中和处理,设 置安全阀的目的是当压力过载时自动泄压与泵和压力传感器实现多重压力过载保护,保证 试验人员和设备的安全。高温高压多功能岩心硫沉积测试的方法,它包括以下步骤(1)测试环境构建建立由驱替系统、地层条件模拟系统、数据采集系统和数据处 理系统组成的测试环境;(2)在线测量元素硫沉积量未通酸性气样前首先采用在线计量天平测量含岩样 的岩心夹持器净重。然后打开阀门,将配样器或中间容器中的高含硫化氢气样注入岩样中, 连续降低岩心夹持器内部温度或压力,在线计量含元素硫沉积岩样的岩心夹持器的重量, 其与净重的差值即是元素硫的沉积量;(3)在线观察元素硫沉积过程让高含硫化氢气样流经高压视窗,高清摄像头透 过恒温箱的可视窗摄像高压视窗沉积过程,并在计算机的控制下定时连续抓拍图片;(4)硫沉积前后的渗透率变化测试未通酸性气样前,先用氮气测试岩样绝对渗 透率,再将配样器或中间容器中的高含硫化氢气样注入岩样中,连续降低岩心夹持器内部 温度或压力,与此同时动态测定含元素硫沉积岩样两端的压力,实时计算气体的粘度、体积 系数和偏差因子,再根据达西定律实时计算含元素硫沉积岩样的气测渗透率,动态评价硫 沉积对岩样渗透率的伤害程度。
岩样气测渗透率计算公式如下(OZa——测试压力和测试温度下的气体偏差系数,小数;Z0——标况条件下气体偏差系数,小数;Kg——气测渗透率,um2 ;Q0——标况条件下气体流量,cm3/s ;L——岩样长度,cm ;A——岩样横截面积,cm2 ;P0——标况条件下大气压力,atm ;P1——岩样进口压力,atm ;
P2——岩样出口压力,atm ;μ R——测试压力和测试温度下的气体粘度,mPa. S。
公式(1)中偏差系数、可以选择郭绪强校正方法和Wichert-Aziz校正方法计算, 其方法均是对气样临界参数进行校正,然后采用HTP和DPR模型计算混合气体偏差系数。1)郭绪强校正方法对气样临界参数修正如下Tc = Tm-Cwa (2)pc = Tc Σ (XiPci)/[Tc+Xl (I-X1) CwJ (3)Tm=Jj(XiTci)(4)/=1C而=y^^l^O χ |(χ, + X2)0'9 - (X1 + x2)16| + ^(X10-5 - χ;)]( 5 )式中Xl为H2S在体系中的摩尔分数;&为CO2在体系中的摩尔分数。2) Wichert-Aziz校正方法对气样临界参数修正如下T' ci = Tci- ε(6)ρ' ci = PciT' Ci/Tci (7)ε = 15 (M-M2)+4. 167 (Na5-N2) (8)式中Tei为i组分的临界温度,K ;Pci为i组分的临界压力,Iffa ;Tci'为i组分的校正临界温度,K ;Pei’为i组分的校正临界压力,KPa。M为气体混合物中H2S与(X)2的摩尔分数之和;N为气体混合物中H2S的摩尔分数。公式(1)中混合气体粘度计算模型采用Manding提出的校正公式为μ[ = (Μ \η + μΝι + MCOi + μ^(9)式中各校正系数为μΗι5 = H2S· (8.49 χ 10—3 lg(,g) + 3.73 χ 10—3)(10)Mco2 = CO2 ■ (9.08 χ IO 3 Ig(^g) + 6.24 χ IO 3)(11)μΝι =N2-(SASxlO 3 \g(rg) + 9.59 χ 10"3)(12)式中为硫化氢粘度校正值,mPa · s ;/^ 为二氧化碳粘度校正值,mPa · s ;/ 为氮气粘度校正值,mPa · s ;N2, CO2, H2S为分别为其占气体混合物的摩尔含量,小数;Yg为天然气相对密度(空气=1.0);T为地层温度,°C。本发明所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置的工作流程如下1)打开系统控制电源,系统处于待工作状态,按下照明按钮、进口和出口压力按 钮;2)从恒温箱中取出岩心夹持器,将其打开并装入待测试岩样;3)将岩心夹持器放入恒温箱,连接好管线,先用手摇泵把岩心夹持器中的岩样压 结实,然后施加设定的围压;同时用另一个手摇泵加上相应的回压;
4)关闭恒温箱的门,按下风机和加热按钮,设定相应的温度;加热一段时间后,达 到设定的温度,需要稳定一段时间,使长岩心夹持器或高压视窗充分进行热交换,使其温 度达到系统设定值。(注意一定先开风机,再开加热,否则将局部加热容易造成系统的损 坏!);5)硫沉积前岩样绝对渗透率的测量未通酸性气样前,在一定P和T下,先用氮气 流经岩心夹持器,根据气体流量和岩样两端压差计算岩样绝对渗透率;6)硫沉积后岩样渗透率测定将配样器或中间容器中的高含硫化氢气样注入岩 样中,连续降低岩心夹持器内部温度或压力,在线计量岩样中元素硫沉积量,与此同时动态 测定含元素硫沉积岩样两端的压力。再根据气体组分以及体系的温度和压力,实时计算气 体的粘度yg、体积系数民和偏差因子、。然后,依据计算程序实时计算相应条件下气测渗 透率值,并自动保存在相应文件中。7)在线观察元素硫沉积过程让高含硫化氢气样流经高压视窗,高清摄像头透过 恒温箱的可视窗摄像高压视窗中硫沉积过程,并在计算机控制下定时连续抓拍图片;8)实验测试完毕后,打开防空阀放空至中和池处理高含硫化氢气样,并用氮气反 复冲洗系统,以防天然气腐蚀管线。(注意关闭实验系统前,一定先关闭加热再关风机,以 充分散热,否则会对系统造成损害!);9)整理实验室仪器,把仪器放归原位,以备下次使用。本发明的有益效果是实现了真实岩心硫沉积形成过程的可视化展示、硫沉积量 的实时在线测量和因硫沉积引起岩心渗透率变化的动态计算,能够动态模拟评价硫沉积对 储层伤害程度,具有自动化程度高、安全性好、准确度高、耐高温高压、抗腐蚀强等优势,温 度和压力可分别高达150°C和70MPa。
图1本发明总体组成结构示意2本发明数据采集与控制结构示意3高压视窗的结构示意中,1-取样器,2-配样器,3-气体增压泵,4-恒速恒压泵,5-中间容器,6_恒温 箱,7-岩心夹持器,8-高压视窗,9-压力传感器,10-在线计量天平,11-高精度天平,12-高 清摄像机,13-大量程流量计,14-数据采集板,15-计算机,16-视频采集卡,17-手摇泵, 18-回压阀,19-调节阀门,20-放空阀,21-安全阀,22-分离器,23-中量程流量计,24-小 量程流量计,25-温度传感器。26-上压盖,27-下压盖,28-进气口,29-出气口,30-填砂腔 体,31-观察窗口,32-支撑架。
具体实施例方式下面结合附图进一步描述本发明的技术方案如图1高温高压多功能岩心硫沉积 测试装置,它包括驱替系统、地层条件模拟系统、数据采集系统和数据处理系统。所述的驱替系统包括取样器1、配样器2、气体增压泵3、恒速恒压泵4、中间容器 5、手摇泵17和回压阀18,取样器1的取样口通过管路与配样器2的进样口连接,气体增压 泵3的接口通过管路连接到配样器2的接口 ;恒速恒压泵4的出口通过管路连接中间容器5的下端入口,气体增压泵的接口通过管路与中间容器的上端入口连接,配样器2和中间容 器5的出口通过管路与地层条件模拟系统连接,手摇泵17的出口通过管路分别与岩心夹持 器7的围压口和回压阀18的控制口连接,回压阀18的输入端口与岩心夹持器7和高压视 窗8的输出管路连接,回压阀18的输出端口与分离器22的接口连接,配样器2外面设有隔 离钢化玻璃罩,中间容器5为活塞式容器。所述地层条件模拟系统包括恒温箱6、岩心夹持器7和高压视窗8,岩心夹持器7 和高压视窗8均置于恒温箱6内,岩心夹持器7和高压视窗8的进样口通过输入管路与配 样器2的出口和中间容器5的上端入口连接,整个装置的每一段管路均设有调节阀门19,输 入管路中均设有安全阀21,所述的岩心夹持器7设有放空阀20,放空阀20的出口通过排出 管线连接到外部中和池,恒温箱6采用全密闭电热管加热,恒温箱6外面设有隔离钢化玻璃 罩,玻璃罩的上端设有硫化氢气体泄漏报警装置和防爆排风扇。为了提高抗腐蚀能力,凡与硫化氢气体接触的所有管部件均为抗硫的哈氏合金材 料。所述的数据采集系统包括至少一个压力传感器9、温度传感器25、在线计量天平 10、高精度天平11、大量程流量计13、中量程流量计23、小量程流量计M和高清摄像机12, 压力传感器9分别置于岩心夹持器7的输入管路和输出管路,温度传感器25的探头置于恒 温箱6的中部,岩心夹持器7悬吊于在线计量天平10下端的吊钩上,高清摄像机12置于恒 温箱6外,压力传感器9、温度传感器25、在线计量天平10和高清摄像机12的输出分别与 数据处理系统连接,高精度天平11与分离器22连接,大量程流量计13、中量程流量计23和 小量程流量计M的的入口端均通过管路与分离器22气体出口端连接,其出口端通过排出 管线连接到中和池,其信号系统与数据采集板(14)连接。如图2,所述的数据处理系统包括至少一台计算机15、置于计算机15内的数据采 集板14和视频采集卡16以及运行在计算机15上的数据处理软件,计算机15通过数据采 集板14的多路采集口分别与压力传感器9、温度传感器25、出口计量天平11、在线计量天平 10以及大量程流量计13、中量程流量计23和小量程流量计M的输出连接,计算机15通过 视频采集卡16与高清摄像机12的输出连接。如图3,高压视窗8包括上压盖沈、下压盖27、进气口 28、出气口 29、填砂腔体30、 观察窗口 31和支撑架32,填砂腔体30固定在支撑架32上,进气口 28和出气口四分别位 于填砂腔体30的两端并连通,观察窗口 31位于填砂腔体30上方,上压盖沈和下压盖27 通过螺栓固定在支撑架32的上下部。高温高压多功能岩心硫沉积测试的方法,它包括以下步骤(1)测试环境构建建立由驱替系统、地层条件模拟系统、数据采集系统和数据处 理系统组成的测试环境;(2)在线测量元素硫沉积量未通酸性气样前首先采用在线计量天平10测量含岩 样的岩心夹持器7净重,然后打开阀门,将配样器2或中间容器5中的高含硫化氢气样注入 岩样中,连续降低岩心夹持器7内部温度或压力,在线计量含元素硫沉积岩样的岩心夹持 器的重量,其与净重的差值即是元素硫的沉积量;(3)在线观察元素硫沉积过程让高含硫化氢气样流经高压视窗8,高清摄像头透 过恒温箱6的可视窗摄像高压视窗中硫沉积过程,并在计算机15的控制下定时连续抓拍图片; (4)硫沉积前后的渗透率变化测试未通酸性气样前,先用氮气测试岩样绝对渗 透率,再将配样器2或中间容器5中的高含硫化氢气样注入岩样中,连续降低岩心夹持器7 内部温度或压力,与此同时动态测定含元素硫沉积岩样两端的压力,实时计算气体的粘度、 体积系数和偏差因子。再根据达西定律实时计算含元素硫沉积岩样的气测渗透率,动态评 价硫沉积对岩样渗透率的伤害程度。
权利要求
1.高温高压多功能岩心硫沉积测试装置,其特征在于它包括驱替系统、地层条件模 拟系统、数据采集系统和数据处理系统;所述的驱替系统包括取样器(1)、配样器(2)、气体增压泵(3)、恒速恒压泵(4)和中间 容器(5),取样器(1)的取样口通过管路与配样器(2)的进样口连接,气体增压泵(3)的接口 通过管路连接到配样器(2)的接口 ;恒速恒压泵(4)的出口通过管路连接中间容器(5)的下 端入口,气体增压泵(3)的接口通过管路与中间容器(5)的上端入口连接,配样器(2)和中 间容器(5)的出口通过管路与地层条件模拟系统连接;所述地层条件模拟系统包括恒温箱(6)、岩心夹持器(7)和高压视窗(8),岩心夹持器 (7)和高压视窗(8)均置于恒温箱(6)内,岩心夹持器(7)和高压视窗(8)的进样口通过管 路与驱替系统的配样器(2)的出口和中间容器(5)的上端入口连接;所述高压视窗(8)包括上压盖(26)、下压盖(27)、进气口(28)、出气口(29)、填砂腔体 (30)、观察窗口(31)和支撑架(32),填砂腔体(30)固定在支撑架(32)上,进气口(28)和出 气口(29)分别位于填砂腔体(30)的两端并连通,观察窗口(31)位于填砂腔体(30)上方, 上压盖(26)和下压盖(27)通过螺栓固定在支撑架(32)的上下部;所述的数据采集系统包括至少一个压力传感器(9)、温度传感器(25)、在线计量天平 (10)和高清摄像机(12),压力传感器(9)分别置于岩心夹持器(7)的输入管路和输出管路, 温度传感器(25)的探头置于恒温箱(6)的中部,岩心夹持器(7)悬吊于在线计量天平(10) 下端的吊钩上,高清摄像机(12)置于恒温箱(6)外,压力传感器(9)、温度传感器(25)、在线 计量天平(10)和高清摄像机(12)的输出分别与数据处理系统连接;所述的数据处理系统包括至少一台计算机(15)、置于计算机(15)内的数据采集板 (14)和视频采集卡(16)以及运行在计算机(15)上的数据处理软件,计算机(15)通过数据 采集板(14)的多路采集口分别与压力传感器(9)、温度传感器(25)和在线计量天平(10)的 输出连接,计算机(15)通过视频采集卡(16)与高清摄像机(12)的输出连接。
2.根据权利要求1所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置,其特征在于所述的 驱替系统还包括两个手摇泵(17)和一个回压阀(18),手摇泵(17)的出口通过管路分别与 岩心夹持器(7)的围压口和回压阀(18)的控制口连接;回压阀(18)的输入端口与岩心夹 持器(7)和高压视窗(8)的输出管路连接,回压阀(18)的输出端口与分离器(22)的接口连 接。
3.根据权利要求1所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置,其特征在于所述的 数据采集系统还包括高精度天平(11),高精度天平(11)与分离器(22 )连接。
4.根据权利要求1所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置,其特征在于所述的 数据采集系统还包括至少一个流量计,流量计为大量程流量计(13)、中量程流量计(23)或 小量程流量计(24)之一种或一种以上;流量计的入口端均通过管路与分离器(22)气体出 口端连接,流量计的出口端通过排出管线连接到中和池,流量计的信号系统与数据采集板 (14)连接。
5.根据权利要求1所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置,其特征在于所述的 恒温箱(6)和配样器(2)外面均设有隔离钢化玻璃罩,玻璃罩的上端设有硫化氢气体泄漏 报警装置和防爆排风扇。
6.根据权利要求1所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置,其特征在于所述的恒温箱(6 )采用全密闭电热管加热。
7.根据权利要求1所述的高温高压多功能岩心硫沉积测试装置,其特征在于整个装 置的每一段管路均设有调节阀门(19),输入管路中均设有安全阀(21),岩心夹持器(7)设 有放空阀(20 ),放空阀(20 )的出口通过排出管线连接到外部中和池。
8.高温高压多功能岩心硫沉积测试方法,其特征在于它包括以下步骤①测试环境构建建立基于由权利要求1所述的驱替系统、地层条件模拟系统、数据 采集系统和数据处理系统组成的测试环境;②在线测量元素硫沉积量未通酸性气样前首先采用在线计量天平(10)测量含岩样 的岩心夹持器(7)净重,然后打开阀门,将配样器(2)或中间容器(5)中的高含硫化氢气样 注入岩样中,连续降低岩心夹持器(7)内部温度或压力,在线计量含元素硫沉积岩样的岩心 夹持器的重量,其与净重的差值即是元素硫的沉积量;③在线观察元素硫沉积过程让高含硫化氢气样流经高压视窗(8),高清摄像头透过 恒温箱(6)的可视窗摄像高压视窗中硫沉积过程,并在计算机(15)的控制下定时连续抓拍 图片;④硫沉积前后的渗透率变化测试未通酸性气样前,先用氮气测试岩样绝对渗透率, 再将配样器(2)或中间容器(5)中的高含硫化氢气样注入岩样中,连续降低岩心夹持器(7) 内部温度或压力,与此同时动态测定含元素硫沉积岩样两端的压力,实时计算气体的粘度、 体积系数和偏差因子,再根据达西定律实时计算含元素硫沉积岩样的气测渗透率,动态评 价硫沉积对岩样渗透率的伤害程度。
全文摘要
本发明公开了一种高温高压多功能岩心硫沉积测试装置及方法,所述的硫沉积测试装置包括驱替系统、地层条件模拟系统、数据采集系统和数据处理系统;所述的硫沉积测试方法包括测试环境构建、在线测量元素硫沉积量、在线观察元素硫沉积过程和硫沉积前后岩样渗透率变化测试等步骤。本发明的有益效果是实现了真实岩心硫沉积形成过程的可视化展示、硫沉积量的实时在线测量和因硫沉积引起岩心渗透率变化的动态计算,能够实时准确动态评价硫沉积对储层渗透率的伤害程度,具有自动化程度高、安全性好、准确度高、耐高温高压、抗腐蚀强等优势。
文档编号G01N15/08GK102053055SQ20101057312
公开日2011年5月11日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者丁根荣, 姜贻伟, 张勇, 徐锋, 李颖川, 杜志敏, 杨学锋, 郝洋, 郭肖, 马晶晶 申请人:西南石油大学