专利名称:一种室内实验用中渗透模拟岩心及其制备方法
技术领域:
本发明涉及油田地质和化学领域中实验用品和制备方法,特别涉及一种室内实验用中渗透模拟岩心及其制备方法。
背景技术:
在石油工业的采收率试验中,在做室内物理模拟实验时,要用石英砂充填具有一定渗透率的模拟岩心进行实验。制备模拟岩心通常是用最小粒径为74 56 y m、粒径单一的石英砂,通过在岩心管外敲打的方式充填岩心,但制备出的模拟岩心其渗透率都在500毫达西以上。石英砂粒径越大,所充填出的砂岩岩心渗透率也越大。石油工业出版社2002年9月出版的《油藏工程基础知识手册》[M]分册,第62页,对中渗透砂岩的描述为:储集层渗透率为0.1 0.01 ii m2即100 10毫达西时渗透性中等。通过文献查新,发现专利号为ZL201010207957.5,中请日为2010年06月10日的发明专利公开了一种中渗透砂岩模拟岩心及其制备方法,其中,中渗透砂岩模拟岩心的组分及重量配比为:420 250 V- m石英砂100份;74 56 y m石英砂200 500份;膨润土:9 30份。模拟岩心的制备方法为:将三种物料按照模拟岩心的设计要求组配,搅拌均匀成岩心基料,然后在搅拌、混合均匀的岩心基料中加入实验所用的过滤矿场注入水,将其润湿后填入岩心管中砸实,通过过滤矿场注入水将岩心饱和,放置。该方法改变了传统的模拟岩心用干性基料配制和管外敲击的方法,使模拟岩心的渗透率在中渗透范围内,但是该发明采用的石英砂组分较少,实施步骤可操作性不强,且润湿后的基料在岩心中难以砸实等缺点。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种室内实验用中渗透模拟岩心及其制备方法,该制作方法简单、安全、可操作性强,为油田物理模拟实验提供中渗透模拟
U-1 、石心。本发明技术方案是:一种室内实验用中渗透模拟岩心,其组分及重量配比为:
权利要求
1.一种室内实验用中渗透模拟岩心,其特征在于,其组分及重量配比为: 600 425pm石英砂100份 425 250|im石英砂100 120份 250 180nm石英砂300 330份 180 lSOpn石英砂280 300份。
150 lOOpm石英砂120 130份 75 50|im石英砂50 60份 胶结物10 50份
2.根据权利要求1所述的中渗透模拟岩心,其特征在于,所述的石英砂中SiO2含量为99.5 % 99.9 %,Fe 2O3 含量小于 0.005 %。
3.根据权利要求1所述的中渗透模拟岩心,其特征在于,所述的胶结物为碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐胶结物或化学胶结物。
4.一种室内实验室用中渗透模拟岩心的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: A、按照模拟岩心的设计要求称取六种组分石英砂和胶结物,混合在一起,并搅拌均匀成岩心基料; B、将岩心管内壁清洗干净,洗净后将岩心管一端拧紧,至不漏水、不漏气为止; C、将搅拌、混合均匀的岩心基料分多次均匀填入岩心管中,直至岩心管填满,每次填入基料的量为150 200g,每次填装完后用加压装置和加压棒向填装的基料加压至20 25MPa,并将所加压力维持20 30s后释放; D、岩心管填满石英砂后将另一端拧紧,至不漏水、不漏气为止; E、岩心管饱和过滤后的注入水,直到岩心管另一端出水为止,将饱和注入水后的岩心管在常温条件下放置18 24h ; F、将上述制备完成的模拟岩心,根据水平线性稳定渗流的达西公式:K= QuL/A(P1-P2),使用水相渗透率测试法测试所制备模拟岩心的渗透率,注入水的流速为1.0 3.0mL/min,实验温度为室温。
5.根据权利要求4所述模拟岩心的制备方法,其特征在于,所述的加压装置为液压千斤顶。
6.根据权利要求4所述模拟岩心的制备方法,其特征在于,所述的加压棒由6根组成,形状为柱状,其直径比岩心管内径小5 8mm,加压棒高度分别为10cm、20cm、30cm、40cm、50cm 和 60cm。
全文摘要
本发明公开了一种室内实验用中渗透模拟岩心及其制备方法,其中,中渗透模拟岩心其组分及重量配比为600~425μm石英砂100份;425~250μm石英砂100~120份;250~180μm石英砂300~330份;180~150μm石英砂280~300份;150~100μm石英砂120~130份;75~50μm石英砂50~60份;胶结物10~50份。本发明所述的中渗透模拟岩心制备方法包括以下步骤(1)将六种组分石英砂和胶结物混合在一起,并搅拌均匀成岩心基料;(2)将搅拌均匀的岩心基料分多次均匀填入岩心管中;(3)岩心管饱和过滤后的注入水;(4)使用水相渗透率测试法测试所制备模拟岩心的渗透率。本发明具有制备方法简单、可操作性强,可靠性和重复性高。可广泛应用于油田地质和化学领域中的室内物理模拟实验中。
文档编号G01N1/28GK103159453SQ201310093498
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月22日 优先权日2013年3月22日
发明者郭辽原, 宋智勇, 李彩风, 刘涛, 孙刚正, 曹功泽, 林军章, 郝滨, 高光军, 吴晓玲 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院