恒速压汞、核磁、启动压力讲解
恒速压汞、核磁、启动压力讲解
1、微观孔隙结构特征对比利用恒速压汞仪,分别测试了东16扶杨油层的一块岩样和树322区块的一块岩样。
(1)恒速压汞试验原理恒速压汞的实验原理简述如下:恒速压汞以非常低的速度进汞,其进汞速度为0.000001mL/s,如此低的进汞速度保证了准静态进汞过程的发生。
在此过程中,界面张力与接触角保持不变;进汞前缘所经历的每一个孔隙形状的变化,都会引起弯月面形状的改变,从而引起系统毛管压力的改变。
其过程如下图所示,左图为孔隙群落以及汞前缘突破每个结构的示意图,右图为相应的压力变化。
当进汞前缘进入到主孔喉1时,压力逐渐上升,突破后,压力突然下降,如右图第一个压力降落O(1),之后汞将逐渐将这第一个孔室填满并进入下一个次级孔喉,产生第二个次级压力降落O(2),以下渐次将主孔喉所控制的所有次级孔室填满。
直至压力上升到主孔喉处的压力值,为一个完整的孔隙单元。
主孔喉半径由突破点的压力确定,孔隙的大小由进汞体积确定。
这样孔喉的大小以及数量在进汞压力曲线上得到明确的反映。
图1-4 恒速压汞测试原理图实验采用美国Coretest公司制造的ASPE730恒速压汞仪。
进汞压力0-1000psi (约7MPa)。
进汞速度0.000001ml/s。
接触角140º,界面张力485达因/厘米。
样品外观体积约1.5cm3。
(2)恒速压汞测试与分析表1-3、图1-5~图1-12给出了榆树林两个特低渗透岩样的数据测试结果。
图1-5 样品孔道半径分布情况图图1-6 样品喉道半径分布情况图图1-7 样品喉道半径累积分布图图1-8 样品单一喉道对渗透率的贡献率图0200400600800100012005020035050065080095011001250孔喉半径比频率(个数)图1-9 树322区块一样品孔喉半径比分布200400600800100012001400160035140245350455560665770孔喉半径比频率(个数)图1-10 东16区块一样品孔喉半径比分布1101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-11 树322区块一样品毛管压力曲线0.11101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-12 东16区块一样品毛管压力曲线表1-3 所测试特低渗透岩样数据从图表中数据分析可知,东16和树322两区块的孔道半径分布比较接近,东16区块略大,而喉道分布相差很大。
浅谈恒速压汞法与常规压汞法优缺点
浅谈恒速压汞法与常规压汞法优缺点【摘要】油藏勘探开发过程中,储集层岩石的孔隙结构是非常复杂的,岩石的孔隙结构特征对储层的渗流特性有直接的影响,一直是油层物理学的一个重要研究内容。
目前对孔隙结构认识的资料都是建立在理论模型上的,岩石孔隙结构参数的测定方法主要是常规压汞法、半渗透隔板法、扫描电镜、铸体薄片分析等,都受到检测方法和技术手段的局限性限制,都做了相当的假设性处理,这种假设增加了预测结果的随意性,很难精确地描述储层岩石真实的孔隙结构特征。
恒速压汞法是一种测试储层岩石孔隙结构的新技术,对孔隙结构复杂性的认识方面,比以往的研究方法和手段更先进一步,对储层岩石的孔隙结构特征有了更精细的描述和刻画。
本文以美国ASPE-730压汞仪为例,浅谈该检测技术的优缺点。
【关键词】常规压汞法;恒速压汞法;孔隙结构;孔喉比汞对绝大多数造岩矿物来说都是非润湿的。
如果对汞施加压力,当注入汞的压力达到孔隙喉道的毛管压力时,汞就会克服毛管阻力进入孔隙内,根据不断注入汞的孔隙体积百分数和对应压力,便能绘制出压汞毛管压力曲线。
由于汞的表面张力和润湿接触角比较恒定,常用注入型的压汞法(恒压法和恒速法)毛管压力曲线换算孔隙大小及分布。
式中:PC—毛管压力,单位为(MPa);σ—表面张力,单位为(N/m),取σ= 0.48 N/m;θ—润湿接触角,单位为(°),取θ=140°;rc—毛管半径,单位为(?m)。
1.常规压汞法常规压汞法是在一定的压力下记录进汞量测定岩石的孔隙结构的方法,进汞过程可以看成是从一个静止的状态到另外一个静止的状态过程,在两个压力差的作用下,就会有一定量体积汞被注入进被检测的岩石孔隙中,根据压力的涨落变化和相对应进入岩石汞体积的涨落变化情况,就可以测得岩石的孔隙大小和分布曲线,绘制出岩石的进入-退出毛管压力曲线,经过进一步计算就可以得出该样品的其它孔隙结构特征参数。
1.1优点:该方法测试样品速度快、准确,仪器设备测试原理相对简单、操作比较容易,是大多数油田测试储集岩孔隙结构最普遍、采用最多的方法,也是油田开发初期的勘探开发、储量计算、开发方案的设计等最重要的基础资料。
低渗透油藏拟启动压力梯度_熊伟
文章编号:1000-0747(2009)02-0232-05低渗透油藏拟启动压力梯度熊伟1,2,雷群2,刘先贵2,高树生2,胡志明2,薛惠2(1.中国科学院渗流流体力学研究所;2.中国石油勘探开发研究院廊坊分院)基金项目:中国石油天然气股份有限公司项目“低/特低渗透油藏有效开发技术研究”(06-02A-02-01)摘要:对大庆外围和长庆西峰油区低渗透油藏岩心进行了恒速压汞、核磁共振和渗流实验,从不同角度研究了低渗透储集层拟启动压力梯度形成原因及影响因素。
由于储集层中固液作用形成的边界层的存在,且低渗透油藏喉道非常微细,因而低渗透油藏流体流动需要克服启动压力梯度。
在低压力下,参与渗流的喉道少,岩心断面上的渗流截面小,随着驱动压力增加,参与渗流的喉道数量增加,岩心断面上的渗流截面增大。
储集层的孔隙结构特征、可动流体饱和度对拟启动压力梯度有显著的影响,主流喉道半径及可动流体饱和度越大,拟启动压力梯度越小。
拟启动压力梯度是储集层渗流非线性程度和渗流能力的表征参数,是孔隙结构、固液作用的综合体现。
图6参14关键词:低渗透油藏;主流喉道半径;可动流体饱和度;非线性渗流;喉道;拟启动压力梯度中图分类号:T E122.23;T E311 文献标识码:APseudo threshold pressure gradient to flow for low permeability reservoirs Xiong Wei1,2,Lei Qun2,Liu Xiang ui2,Gao Shusheng2,H u Zhiming2,Xue H ui2(1.Institute o f Porous Fluid Mechanics,Chinese Academy o f Sciences,Lang f ang065007,China;ng f angB ranch,PetroChina Research I nstitute of Petroleum E x ploration&Development,Lang f ang065007,China)Abstract:Ra te-co nt rolled Hg injectio n ex pe riments,N M R core tests and co re flo oding ex periments a re car ried out to study the low permeability core s f rom the Daqing and Chang qing oilfie lds.T he for ming and affecting factor s are studied to demo nstr ate why the pseudo thresho ld pr essure g radient to flo w sho uld be ove rcome.Because o f the boundary lay er caused by interaction betw een so lid and fluid and the micro thro ats of lo w permeability r eser voirs,the pseudo thr esho ld pressur e sho uld be ov ercome fo r fluid to flo w in low pe rmeability reservo ir s.F ew throa ts are inv olved in the flow and the see pag e cro ss section area is a lso less at low er pressures.T he thro ats number and the seepage cr oss sec tion area increase with the increasing of flo oding pressure.T he pore str ucture and mov able fluid sa tur ation of low per meability reserv oirs hav e remar kable inf luence on the pseudo thr esho ld pressure to flo w,the bigg er the mainst ream thr oats and the mov able f luid saturatio n,the less the pseudo thresho ld pr essure to flo w.T he pseudo thresho ld pressure g radient to flow is a cha racteristic par ame te r o f no nlinear flow deg ree and seepage ability and it is a synthetic symbo l of po re str ucture and mov able fluid sa turatio n.Key words:lo w permeability reservo ir;mainstr eam throa t radius;mov able fluid satura tion;nonlinea r seepag e;thr oat;pseudo threshold pressure gr adie nt0引言低渗透油藏储集层孔喉微细,比表面大,渗流速度小,在低速渗流时不再符合线性渗流规律,渗流速度和驱动压力关系是一条曲线[1-9]。
压汞仪原理.ppt
Material Safety data Sheet)
© 2001, 2002 Quantachrome Instruments
Basic Theory
浸润/非浸润Wetting/Non-wetting 接触角Contact Angle Washburn 方程 压力生成Pressure Generation 体积的电容测量Capacitance measurement of
Analysis
volume
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基本原理
The Fundamental Principle
非浸润
在颗粒之间的液态汞被压入孔中,被汞侵入的孔径是所用 压力的函数. 这个特性被用来表征广泛的微粒和固体材料.
The forced intrusion of liquid mercury between particles and into pores as a function of applied pressure is routinely employed to characterize a wide range of particulate and solid materials.
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我们从压汞法中能了解什么?
What Can We Learn From Mercury Intrusion?
孔体积Pore volume 孔径分布Pore size distribution 孔面积Pore Area 孔结构Pore structure
与汞能形成汞齐的材料不能用压汞法分析。
恒速压汞、核磁、启动压力
1、微观孔隙结构特征对比利用恒速压汞仪,分别测试了东16扶杨油层的一块岩样和树322区块的一块岩样。
(1)恒速压汞试验原理恒速压汞的实验原理简述如下:恒速压汞以非常低的速度进汞,其进汞速度为0.000001mL/s,如此低的进汞速度保证了准静态进汞过程的发生。
在此过程中,界面张力与接触角保持不变;进汞前缘所经历的每一个孔隙形状的变化,都会引起弯月面形状的改变,从而引起系统毛管压力的改变。
其过程如下图所示,左图为孔隙群落以及汞前缘突破每个结构的示意图,右图为相应的压力变化。
当进汞前缘进入到主孔喉1时,压力逐渐上升,突破后,压力突然下降,如右图第一个压力降落O(1),之后汞将逐渐将这第一个孔室填满并进入下一个次级孔喉,产生第二个次级压力降落O(2),以下渐次将主孔喉所控制的所有次级孔室填满。
直至压力上升到主孔喉处的压力值,为一个完整的孔隙单元。
主孔喉半径由突破点的压力确定,孔隙的大小由进汞体积确定。
这样孔喉的大小以及数量在进汞压力曲线上得到明确的反映。
图1-4 恒速压汞测试原理图实验采用美国Coretest公司制造的ASPE730恒速压汞仪。
进汞压力0-1000psi (约7MPa)。
进汞速度0.000001ml/s。
接触角140º,界面张力485达因/厘米。
样品外观体积约1.5cm3。
(2)恒速压汞测试与分析表1-3、图1-5~图1-12给出了榆树林两个特低渗透岩样的数据测试结果。
图1-5 样品孔道半径分布情况图图1-6 样品喉道半径分布情况图图1-7 样品喉道半径累积分布图图1-8 样品单一喉道对渗透率的贡献率图0200400600800100012005020035050065080095011001250孔喉半径比频率(个数)图1-9 树322区块一样品孔喉半径比分布200400600800100012001400160035140245350455560665770孔喉半径比频率(个数)图1-10 东16区块一样品孔喉半径比分布1101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-11 树322区块一样品毛管压力曲线0.11101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-12 东16区块一样品毛管压力曲线表1-3 所测试特低渗透岩样数据从图表中数据分析可知,东16和树322两区块的孔道半径分布比较接近,东16区块略大,而喉道分布相差很大。
非线性渗流启动压力梯度确定方法研究
非线性渗流启动压力梯度确定方法研究柯文丽;汪伟英;游艺;欧阳云丽;杨林江;李庆会【摘要】非线性渗流的研究已成为人们关注的重点,其中对于启动压力梯度的确定方法尚没有统一的标准与规范,为了能够改善这一现状,并且能够为以后的启动压力梯度研究提供更可靠的依据,通过分析近些年来国内外非线性渗流启动压力梯度的确定方法和技术的基础之上,总结了在此过程中存在的问题,并提出了初步的解决方案.其中,分别以最小启动压力梯度与拟启动压力梯度这两种不同定义下的启动压力梯度进行分析和总结其确定方法,包括室内的物理模拟直接测量与建立数学模型间接求解等.这为以后研究非常规油藏渗流规律研究奠定了基础,进一步为提高油藏采收率做出贡献.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2013(032)002【总页数】4页(P1-4)【关键词】非线性渗流;最小启动压力梯度;拟启动压力梯度【作者】柯文丽;汪伟英;游艺;欧阳云丽;杨林江;李庆会【作者单位】长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100;长江大学石油工程学院,湖北武汉430100【正文语种】中文【中图分类】TE312低渗透油藏和稠油砂岩油藏开采过程中,由于在一定压力梯度条件下渗流特征不符合达西渗流,即流量与压差并非呈线性关系,所以该类油藏在一定驱替压力范围内渗流特性表现为非线性渗流特点。
同时,低渗气藏中气体渗流特征也受到启动压力梯度的影响[1]。
非线性渗流存在启动压力梯度,只有当压力梯度大于启动压力梯度时原油才会流动[2],系统研究启动压力梯度对于低渗透油藏和稠油砂岩油藏的高效开发具有重要意义,也为之后建立数学模型提供可靠的依据[3]。
目前国内外学者致力于非线性渗流中最小启动压力梯度与拟启动压力梯度测量方法的研究工作中,对以往的实验方法和数据处理方法进行不断的改善。
石油 恒速压汞的特点
石油:恒速压汞与高压压汞的比较在油田实际生产中,从储层评价到开发设计,都需要对储层的孔隙结构及其渗流特性做深入的了解。
但是在现有的对孔隙结构的认识和基于认识之上的理论模型,由于观测手段或研究方法的限制,都做了相当的假设性处理,这种假设增加了预测结果的随意性。
恒速压汞是一种测试孔隙结构的新技术,在对孔隙结构复杂性的认识方面,比以往的研究手段更进了一步,可以使人们对孔隙结构有一个更具体的了解。
但是,这项技术由于对精密仪器制造技术有较高的要求,诞生的较晚。
二十世纪六、七十年代,国外学者在进行压汞实验时发现了与岩心溶洞有关的压力波动现象,萌发了恒速压汞的实验思想。
八十年代,以H.H.Yuan和P.G.Toledo为代表的学者阐释了恒速压汞实验机理,并根据当时的技术条件进行了实验探索。
九十年代,依赖于计算机、高精度泵和压力采集等技术的进步,美国Coretest公司(美国岩心实验系统公司)Jared Potter博士与P.G.Toledo等合作研发了能够比较理想的满足恒速压汞实验条件的仪器ASPE-730,从此恒速压汞开始进入实际应用阶段。
彼达公司(www.gloc om-inc.c om)。
从这个意义上讲,压汞测试技术更为接近事实。
它确实从发生在孔隙空间中的渗流运动本身对孔隙结构的响应进行了测试。
但是不可否认的是,这个测试过测试过程本身包含了太多人工干预的因素,就使得许多与自然渗流过程联系在一起的孔隙结构特征无法得到体现。
这无疑是常规压汞测试技术的最大不足。
具体而言,常规压汞是在一定的压力下记录进汞量,从一个静止的状态到另外一个静止的状态。
在这两个静止状态之间,丢失了很多孔隙结构的信息,比如孔道特征。
而没有孔道特征就无法得到孔喉比的信息。
此外,利用常规压汞方法得到的喉道分布频率反映的是某一级别喉道所控制的孔隙体积,而恒速压汞ASPE-730所测是喉道的数量分布。
两者有很大的差别。
常规压汞与恒速压汞ASPE-730的进汞曲线(毛管压力曲线)完全一致,说明两者的反映的物理过程完全一致,只不过一个是离散的过程,另一个是连续的。
低渗透储层特征研究
低渗透储层特征研究不同低渗透层的特征不尽相同,且储层特征对其渗流能力有着极为重要的影响,同时也会影响油层的开发效果。
在实践过程中了解到,低渗透油储层主流喉半径是渗流能力的主控因素,而且,粘土类型等因素的变化对储层的有效渗流空间有着极大的影响。
可见,研究低渗透储层的特征具备一定的实践意义。
本文就以实践过程中的低渗透油藏开发过程为例,针对低渗透储层岩芯恒速压汞及其启动压力梯度等指标进行分析测试,进而对比研究低渗透储层的特征,以期为我国油藏开发提供有价值的参考。
标签:低渗透储层主控因素特征油藏开发随着我国资源开发项目的不断推进,尤其是对油矿等资源的过度开采,使得我国境内资源造成了严重流失和损耗。
为了提升能源开发的效能,同时也为了进一步提高低渗透储层储量的动用程度,提升相关产业的经济价值,就有必要针对低渗透储层的特征进行探究,并科学化的实施该项目的产能建设。
1研究低渗透储层的特征的目的在低渗透油藏储层中,如若能够提高基质的连通性,并且增强储层的渗流能力,就可以在一定程度上提高油藏资源的开发实效,提升油层勘探项目开发的经济价值。
因此,在实践过程中,需要借鉴有关低渗透储层特征的相关研究资料与实证分析,有针对性的进行油藏开发。
2低渗透储层的特征分析通过研究与实践可知,低渗透储层具有喉孔较为窄小,且粘土在储层中的分布较广等特点。
基于此,进一步研究分析渗透储层主流喉道半径的特征,以及启动压力梯度与可动流体饱和度特征等,为实际油藏开发项目提供了诸多有益的数据,另外,还有的研究人员分析了不同油区的粘土类型及其含量特征等,在此,主要针对前几项内容做以阐述。
2.1低渗透储层特征概述2.1.1低渗透储层主流喉道半径的特征分析通常情况下,储层喉道的大小与低渗透层的渗透率成正比例关系。
因此,研究待开发油储层的特点对于项目实施有着极为重要的意义。
在当前的技术条件下,通过很多方式都可以了解到低储层主流喉道及其分布特征,其中,利用恒速压汞仪器来测量是较为先进的测量方式,且该方式对喉道数量及结构的测算与刻画较为精准,所以,应用恒速压汞仪器来探究低渗透层的特征在现实中较为广泛[1]。
压汞仪原理
压汞仪原理1. 概述压汞仪是一种用于测量气体体积的仪器。
它利用了汞的特性来实现测量。
本文将详细解释压汞仪的基本原理。
2. 原理解释2.1 汞的性质首先,我们需要了解一些汞的性质。
汞是一种液态金属,在常温下具有较低的蒸汽压和较高的密度。
它具有很好的流动性和表面张力,不易挥发,并且对大多数材料都没有腐蚀作用。
2.2 压力与体积关系根据物理学中的气体定律,压力与体积之间存在着一定关系。
当温度保持不变时,气体的压力与其体积成反比,即当压力增加时,体积减小;当压力减小时,体积增大。
2.3 原理说明基于以上两点,压汞仪利用了汞具有较高密度和不易挥发的特性来测量气体体积。
下面将详细介绍其工作原理。
1.初始状态:假设压汞仪中只有汞和气体,没有空气。
此时,汞在压力作用下充满了整个容器,并且没有空气存在。
2.压力变化:通过改变压力,例如使用活塞或者通过电子控制,可以使容器内的压力发生变化。
3.压缩气体:当增加容器内的压力时,气体被压缩,并且占据的体积减小。
同时,由于汞的密度较大,它对气体的挤压作用很小。
4.读取数据:通过测量汞柱的高度差来确定气体被压缩后所占据的体积。
由于汞在管道中上升高度与气体体积成反比,因此可以通过测量汞柱高度差来计算出气体的实际体积。
5.原理解释:根据理想气体定律(PV=constant),当温度保持不变时,初始状态下P1V1=P2V2。
通过测量两种不同压力下汞柱的高度差(h1和h2),我们可以得到P1和P2之间的关系。
然后将这些数据代入方程中,就可以计算出V1和V2。
6.计算体积:通过计算V1和V2的差值,即可得到气体被压缩后所占据的体积。
2.4 优点和应用压汞仪具有以下优点: - 精确度高:汞柱的高度可以精确测量,因此可以得到准确的气体体积。
- 范围广:压汞仪适用于不同范围的气体压力测量。
- 可靠性强:由于汞的特性,压汞仪具有较长的使用寿命。
压汞仪广泛应用于以下领域: - 化学实验室:用于测量气体反应中产生或消耗的气体体积。
压汞方法与数据解析
压汞方法与数据解析压汞(Manometry)是一种常用的实验手段,用于测量气体或液体的压力。
压汞方法是一种最为常见的压力测量方法,其原理是利用汞在密闭空间中的高度变化来间接测量压力。
本文将介绍压汞方法的基本原理和操作步骤,并对压汞数据进行解析和计算。
1.压汞方法的基本原理压汞方法是利用汞的比重大于大多数物质的性质,通过测量汞柱的高度差来确定所测物体的压力。
其基本原理可以用以下公式表示:P = ρgh其中,P为所测物体的压力,ρ为汞的密度,g为重力加速度,h为汞柱的高度差。
2.压汞实验的操作步骤(1)准备工作:将实验室环境调整到稳定状态,确保温度和湿度的变化对实验结果的影响较小。
(2)按照实验需求选择适合的压汞装置:常用的压汞装置有玻璃管压力计、管毛细压力计等。
根据实验要求选择合适的压汞装置。
(3)安装和校准压汞装置:根据装置的使用说明进行正确的安装和校准。
(4)进行压汞实验:打开装置的进气阀门,使压汞装置与被测物体连接。
通过控制阀门或手动泵将汞从压汞装置中排除,直至汞柱与大气接触。
观察汞柱的高度,调节装置的阀门或泵,使汞柱的高度稳定在零点位置。
然后根据实验需求,添加或减少压力,观察并记录汞柱的高度变化。
(5)记录压汞数据:准确记录实验开始时的大气压力、温度和湿度等环境条件,以及每次添加或减少压力时的汞柱高度差。
3.压汞数据的解析和计算(1)校正数据:根据环境条件进行数据校正。
由于大气压力、温度和湿度的变化都会对压汞实验结果造成一定的影响,因此需要根据所测实验条件进行数据校正。
(2)计算压力:根据压汞原理的公式P = ρgh,进行压力的计算。
将实验所得的汞柱高度差代入公式计算压力。
注意单位的转换,通常压力单位使用帕斯卡(Pa)或毫巴(mbar)。
(3)绘制压力-高度曲线:根据所测数据绘制压力-高度曲线,通常使用水平轴表示高度,垂直轴表示压力。
通过观察压力-高度曲线,可以更直观地了解压汞实验结果的特点。
核磁共振液体连接器工作压力
核磁共振液体连接器工作压力
核磁共振液体连接器是用于在核磁共振成像仪中传输信号的关键部件。
在实际应用中,其工作压力是影响其性能和稳定性的重要因素之一。
一般来说,核磁共振液体连接器的工作压力应该在一定范围内。
如果工作压力过高,会导致连接器内部的流体压力不稳定,从而影响信号传输的稳定性和准确性。
而如果工作压力过低,则会导致信号传输的强度不足,影响成像效果。
因此,在使用核磁共振液体连接器时,需要注意其工作压力的控制。
一般来说,厂家会提供相应的使用说明,用户可以根据说明书中的建议来调整工作压力。
还可以通过实验和测试来确定最佳的工作压力范围,以获得最佳的成像效果。
核磁共振液体连接器的工作压力是影响其性能和稳定性的重要因素之一。
在使用时,需要注意控制工作压力,以获得最佳的成像效果。
低渗碳酸盐岩油藏储层综合评价方法
低渗碳酸盐岩油藏储层综合评价方法杨正明;蒋帅;张亚蒲;朱光亚;郭和坤【摘要】The low permeability carbonate reservoir is an important oil reservoir type developed overseas by PetroChina. Due to the complex structures of microscopic pore-throat and apparent differences with low permeability sandstone reservoir,it is necessary to research on the evaluation method of the low permeability carbonate reservoirs. Based on the test of 550 low permeability carbonate cores,the mainstream throat radius,the movable fluid percentage,the threshold gradient and the crude oil viscosity are determined to be the four paramenters to evaluate the low permeability carbonate reservoir. The research shows that the throat radius changes largely at the low permeability carbonate cores with different permeability and the full diameter cores′gas permeability has a semi-logarithmic relationship with the percentage of movable fluid. Besides,under the condition of same permeability,most throat radius of low permeability carbonate cores is smaller than that of low permeability sandstone, while the movable fluid percentage of carbonate is larger than that of sandstone which is in agreement with the reservoir property. Based on the results,four-factor classification of low permeability carbonate reservoir is put forward and the comprehensive evaluation method is hence introduced,which is successfully applied to the evaluation of the layers in a typical low permeability carbonate reservoir overseas.%低渗碳酸盐岩油藏是中国石油在海外开发的重要油藏类型,该油藏储层微观孔喉结构复杂,与低渗砂岩油藏有明显的差异,急需进行低渗碳酸盐岩油藏储层评价方面的研究工作。
浅谈恒速压汞法与常规压汞法优缺点_王新江
科技专论浅谈恒速压汞法与常规压汞法优缺点【摘要】油藏勘探开发过程中,储集层岩石的孔隙结构是非常复杂的,岩石的孔隙结构特征对储层的渗流特性有直接的影响,一直是油层物理学的一个重要研究内容。
目前对孔隙结构认识的资料都是建立在理论模型上的,岩石孔隙结构参数的测定方法主要是常规压汞法、半渗透隔板法、扫描电镜、铸体薄片分析等,都受到检测方法和技术手段的局限性限制,都做了相当的假设性处理,这种假设增加了预测结果的随意性,很难精确地描述储层岩石真实的孔隙结构特征。
恒速压汞法是一种测试储层岩石孔隙结构的新技术,对孔隙结构复杂性的认识方面,比以往的研究方法和手段更先进一步,对储层岩石的孔隙结构特征有了更精细的描述和刻画。
本文以美国ASPE-730压汞仪为例,浅谈该检测技术的优缺点。
【关键词】常规压汞法;恒速压汞法;孔隙结构;孔喉比汞对绝大多数造岩矿物来说都是非润湿的。
如果对汞施加压力,当注入汞的压力达到孔隙喉道的毛管压力时,汞就会克服毛管阻力进入孔隙内,根据不断注入汞的孔隙体积百分数和对应压力,便能绘制出压汞毛管压力曲线。
由于汞的表面张力和润湿接触角比较恒定,常用注入型的压汞法(恒压法和恒速法)毛管压力曲线换算孔隙大小及分布。
式中:P C —毛管压力,单位为(MPa);σ— 表面张力,单位为(N/m),取σ= 0.48 N/m;θ—润湿接触角,单位为(°),取θ=140°; r c —毛管半径,单位为(μm)。
1.常规压汞法常规压汞法是在一定的压力下记录进汞量测定岩石的孔隙结构的方法,进汞过程可以看成是从一个静止的状态到另外一个静止的状态过程,在两个压力差的作用下,就会有一定量体积汞被注入进被检测的岩石孔隙中,根据压力的涨落变化和相对应进入岩石汞体积的涨落变化情况,就可以测得岩石的孔隙大小和分布曲线,绘制出岩石的进入-退出毛管压力曲线,经过进一步计算就可以得出该样品的其它孔隙结构特征参数。
1.1优点:该方法测试样品速度快、准确,仪器设备测试原理相对简单、操作比较容易,是大多数油田测试储集岩孔隙结构最普遍、采用最多的方法,也是油田开发初期的勘探开发、储量计算、开发方案的设计等最重要的基础资料。
低渗透储层特征研究
低渗透储层特征研究
熊伟;刘华勋;高树生;胡志明;薛惠
【期刊名称】《西南石油大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2009(031)005
【摘要】不同低渗透储层特征差异大,储层特征对渗流能力和开发效果有重要影响.通过对大庆和长庆低渗透储层岩芯恒速压汞、核磁共振、启动压力梯度、粘土类型与含量分析测试,对比研究了低渗透储层特征.研究结果表明主流喉道半径是渗流能力的主控因素,粘土类型及含量和可动流体饱和度进一步减小了储层的有效渗流空间,特别是大庆低渗透储层粘土含量高,以伊利石和蒙脱石为主,对渗流空间影响很大.气测渗透率相近的储层,长庆低渗透储层与大庆低渗透储层相比,主流喉道半径大、可动流体饱和度高以及启动压力梯度小.这些特征参数揭示了大庆和长庆低渗透油藏开发难度差异的原因.
【总页数】4页(P89-92)
【作者】熊伟;刘华勋;高树生;胡志明;薛惠
【作者单位】中国科学院渗流力学研究所,河北,廊坊,065007;中国科学院渗流力学研究所,河北,廊坊,065007;中国地质大学,北京,海淀,100083;中国科学院渗流力学研究所,河北,廊坊,065007;中国科学院渗流力学研究所,河北,廊坊,065007
【正文语种】中文
【中图分类】TE348
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低渗透砂砾岩油藏储层分类方法
低渗透砂砾岩油藏储层分类方法姜瑞忠;乔杰;孙辉;傅建斌;彭国强;乔欣【摘要】针对目前低渗透储层分类研究中存在分类方法较多且不统一、实用性差等诸多不完善问题,以新疆某低渗透区块为例,首先对分类参数进行筛选,再结合实际储层分类参数分布情况,有针对性地给出该区块储层初步分类界限,最后利用油藏数值模拟技术,对储层分类参数进行表征及综合分析,判断各参数对产能的影响强度,影响强度由大到小依次为启动压力梯度、渗透率、压敏因子、有效孔隙度、原油粘度、可动流体百分数、主流喉道半径和粘土矿物含量.通过根据影响强度对每个参数赋予权重,构建储层综合分类系数,提出八元综合分类法,利用该方法绘制目标区块实际单井产能分布散点图,发现计算得到的储层综合分类系数与区块单井产能分布呈现很好的一致性,说明所建分类方法的准确性;最后,根据现场对目标区块油井产能的分类,利用八元综合分类法将储层按照产能高低分为4类.【期刊名称】《油气地质与采收率》【年(卷),期】2018(025)001【总页数】4页(P90-93)【关键词】低渗透砂砾岩油藏参数筛选权重分析八元综合分类法储层分类【作者】姜瑞忠;乔杰;孙辉;傅建斌;彭国强;乔欣【作者单位】中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;中国石油大学(华东)计算机与通信工程学院,山东青岛266580;中国石化青岛安全工程研究院,山东青岛266000;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;中国石油北京油气调控中心,北京100000【正文语种】中文【中图分类】TE348低渗透油藏储量约占中国探明未动用石油地质储量的50%以上,尤其是近几年其储量约占探明石油地质储量的2/3以上[1-3]。
因此,能否有效地开发低渗透油气资源,将影响中国石油工业的持续发展。
中高渗透储层内部的流体渗流为达西线性渗流,产能与地质流体参数以及人为控制参数之间具有明确的约束关系,目前利用渗透率和含油丰度等参数分类可以很好地表征开发方式、井网井距和开发效果,但低渗透储层受到液固界面的严重影响,流体渗流属于具有启动压力梯度的非达西渗流,由于孔隙结构和粘土矿物组成不同,同样的地质流体参数呈现完全不同的渗流规律,因此,迫切需要确定能够反映低渗透储层特有开发机理的评价参数,建立新的储层分类方法。
恒速压汞与高压压汞的特点
________________________________________ ASPE-730恒速压汞仪的设计理念及特点简介一:Coretest 恒速压汞仪与其它技术(如高压压汞仪等)的区别1、技术发展概要在油田实际生产中,从储层评价到开发设计,都需要对储层的孔隙结构及其渗流特性做深入的了解。
但是在现有的对孔隙结构的认识和基于认识之上的理论模型,由于观测手段或研究方法的限制,都做了相当的假设性处理,这种假设增加了预测结果的随意性。
恒速压汞是一种测试孔隙结构的新技术,在对孔隙结构复杂性的认识方面,比以往的研究手段更进了一步,可以使人们对孔隙结构有一个更具体的了解。
但是,这项技术由于对精密仪器制造技术有较高的要求,诞生的较晚。
二十世纪六、七十年代,国外学者在进行压汞实验时发现了与岩心溶洞有关的压力波动现象,萌发了恒速压汞的实验思想。
八十年代,以H.H.Yuan和P.G.Toledo为代表的学者阐释了恒速压汞实验机理,并根据当时的技术条件进行了实验探索。
九十年代,依赖于计算机、高精度泵和压力采集等技术的进步,美国Coretest公司JaredPotter博士与P.G.Toledo等合作研发了能够比较理想的满足恒速压汞实验条件的仪器ASPE-730,从此恒速压汞开始进入实际应用阶段。
我国1999年才引进了第一套恒速压汞仪,同时这也是世界上第四台。
2、原理和方法先来叙述恒速压汞的实验方法。
如果以非常低的恒定速度使汞进入岩石孔隙,那么在过程中我们就可以观察到系统毛管压力的变化过程。
恒定低速使得进汞过程可以近似为准静态过程。
在准静态过程中,界面张力与接触角保持不变;汞的前缘所经历的每一处孔隙形状的变化,都会引起弯月面形状的改变,从而引起系统毛管压力的改变。
其过程如图2-1、2-2所示,图2-1为孔隙群落以及汞前缘突破每个孔隙结构的示意图,黑色表示岩石的骨架部分,空白表示孔隙。
图2-2为相应的压力涨落变化。
恒速压汞与常规压汞的异同
第18卷第2期低渗特低渗砂岩油藏与常规油藏不同,其孔隙结构为小孔细喉或细孔微喉。
常规压汞和恒速压汞是研究孔隙结构的2种主要研究手段。
笔者对比研究了恒速压汞和常规压汞在研究孔隙结构方面的差异,揭示了常规压汞与恒速压汞的本质区别,对孔隙结构数据的认识、辨别具有一定的指导意义。
1模型的区别压汞的基本原理为:汞对于大多数固体界面为非润湿相,当汞进入毛细管时需要克服毛细管压力,其中毛细管压力p c 与孔隙半径R 、界面张力σ、静态接触角θ满足如下关系[1]:p c =2σcos θ(1)根据压汞实验得到的进汞量和相应的压力,作出毛细管压力曲线,然后根据式(1)计算出孔隙或孔隙和喉道半径分布曲线。
恒速压汞与常规压汞遵循的原理相同。
常规压汞法以毛细管束模型为基础,假设多孔介质由直径大小不同的毛细管束组成(见图1a );恒速压汞假设多孔介质由直径大小不同的喉道和孔隙构成(见图1b )。
恒速压汞模型假设的孔隙结构特征更加符合低渗、特低渗恒速压汞与常规压汞的异同何顺利1焦春艳1王建国1罗富平2邹林3(1.中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京102249;2.中国中化集团石油勘探开发有限公司,北京100031;3.中国石油西南油气田分公司重庆气矿,重庆400021)基金项目:国家科技重大专项“油田开采后期提高采收率新技术”(2009ZX05009-004)摘要文中深刻剖析恒速压汞与常规压汞的区别,便于对微观孔隙结构进行分析时选择较合适的实验手段,更加准确地对微观孔隙结构进行描述与表征。
从理论模型、实验过程、测量结果的可靠性等方面,分析对比常规压汞与恒速压汞的不同,揭示了它们的本质区别。
研究发现:恒速压汞由于其实验过程是准静态过程,可以将孔隙与喉道区别开来,测量值更接近静态毛细管压力,得到的喉道半径结果比较接近真实情况。
因此,恒速压汞是研究孔隙结构的比较好的方法。
关键词恒速压汞;常规压汞;毛细管压力动态效应;静态毛细管压力中图分类号:TE 311文献标志码:A文章编号:1005-8907(2011)02-235-03Discussion on the differences between constant-speed mercury injection andconventional mercury injection techniquesHe Shunli 1Jiao Chunyan 1Wang Jianguo 1Luo Fuping 2Zou Lin 3(1.MOE Key Laboratory of Petroleum Engineering,China University of Petroleum,Beijing 102249,China;2.Oil and GasExploration and Development Co.Ltd.of Sinochem Group,Beijing 100031,China;3.Chongqing Natural Gas Division,SouthwestOil &Gas Field Company,PetrolChina,Chongqing 400021,China )Abstract:In this paper,the difference between constant-speed mercury injection and conventional mercury injection techniques was studied in order to choose the correct method to describe the microscopic pore structure accurately.The differences between the conventional mercury injection and constant -speed mercury injection were discussed from the reliability of theoretical model,experimental process and measurements in this paper.So the essential differences between them were revealed.Study result shows that the pore and throat can be distinguished because the experimental process of constant-speed mercury injection is a quasi-static process.The measured values are closer to static capillary pressure and the obtained throat radius is closer to the real situation.Therefore,the constant-speed mercury injection is a good method to study the pore structure.Key words:constant-speed mercury injection;conventional mercury injection;dynamic effect of capillary pressure;static capillary pressure引用格式:何顺利,焦春艳,王建国,等.恒速压汞与常规压汞的异同[J ].断块油气田,2011,18(2):235-237.He Shunli ,Jiao Chunyan ,Wang Jianguo ,et al.Discussion on the differences between constant-speed mercury injection and conventional mercury injection techniques [J ].Fault-Block Oil &Gas Field ,2011,18(2):235-237.断块油气田FAULT-BLOCK OIL &GAS FIELD2011年3月2352011年3月断块油气田油藏小孔细喉或细孔微喉的结构特征,比常规压汞模型更接近真实的孔隙结构。
恒速压汞测量孔隙及喉道半径原理
恒速压汞测量孔隙及喉道半径原理在咱们日常的生活里,有时候会遇到一些“小麻烦”,比如家里的水龙头突然就不流水了。
这时候,我们可能会想到找专业的水管工来修,但你知道吗?其实,在更广阔的地质学领域里,科学家们也有自己的“维修大师”——那就是恒速压汞测量法!想象一下,如果把地球比作一个大型的管道系统,那么岩石和土壤就像里面的各种管道、阀门和过滤器。
而孔隙和喉道就像是这些管道中的狭窄通道,它们虽然不起眼,但却是水流能否顺畅的关键因素。
说到孔隙,这可是个不小的秘密基地。
它们就像是地下世界的迷宫,充满了未知和惊喜。
科学家通过恒速压汞测量法,就像是一支精密的探针,小心翼翼地进入这些迷宫,寻找那些隐藏的宝藏——也就是岩石中微小的孔隙。
而喉道,那是连接孔隙和外界的桥梁。
它们虽然不显眼,却是流体流动不可或缺的通道。
科学家通过测量喉道的大小和形状,就像是在给这些通道画上精细的地图,确保水流能够畅通无阻地流经每一个角落。
说到这里,你可能已经迫不及待想要亲自体验一番了。
不过别急,让我们先来个小测验:你知道什么是“水土不服”吗?这其实是形容那些因为孔隙和喉道的问题而导致水流不畅的情况哦!想象一下,如果你的皮肤上长满了小痘痘,你会怎么解决呢?当然是去找医生帮忙啦!同样地,当岩石或土壤出现孔隙和喉道问题时,科学家们也会使用各种方法来修复它们,让水流能够顺畅地穿过。
现在,你是不是对孔隙和喉道有了更深的了解了呢?它们就像是大自然的建筑师,默默地支撑着整个地球的运转。
而我们,作为地球的居民,也应该学会尊重和保护这些宝贵的资源。
我想说,虽然我们不能直接参与其中,但我们可以通过学习和了解这些科学知识,来更好地理解和欣赏大自然的美。
毕竟,每一次深入的探索,都是对这个世界更加深刻的认识。
好啦,今天的科普就到这里。
希望你喜欢这次的探险旅程,下次再见!。
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1、微观孔隙结构特征对比利用恒速压汞仪,分别测试了东16扶杨油层的一块岩样和树322区块的一块岩样。
(1)恒速压汞试验原理恒速压汞的实验原理简述如下:恒速压汞以非常低的速度进汞,其进汞速度为0.000001mL/s,如此低的进汞速度保证了准静态进汞过程的发生。
在此过程中,界面张力与接触角保持不变;进汞前缘所经历的每一个孔隙形状的变化,都会引起弯月面形状的改变,从而引起系统毛管压力的改变。
其过程如下图所示,左图为孔隙群落以及汞前缘突破每个结构的示意图,右图为相应的压力变化。
当进汞前缘进入到主孔喉1时,压力逐渐上升,突破后,压力突然下降,如右图第一个压力降落O(1),之后汞将逐渐将这第一个孔室填满并进入下一个次级孔喉,产生第二个次级压力降落O(2),以下渐次将主孔喉所控制的所有次级孔室填满。
直至压力上升到主孔喉处的压力值,为一个完整的孔隙单元。
主孔喉半径由突破点的压力确定,孔隙的大小由进汞体积确定。
这样孔喉的大小以及数量在进汞压力曲线上得到明确的反映。
图1-4 恒速压汞测试原理图实验采用美国Coretest公司制造的ASPE730恒速压汞仪。
进汞压力0-1000psi (约7MPa)。
进汞速度0.000001ml/s。
接触角140º,界面张力485达因/厘米。
样品外观体积约1.5cm3。
(2)恒速压汞测试与分析表1-3、图1-5~图1-12给出了榆树林两个特低渗透岩样的数据测试结果。
图1-5 样品孔道半径分布情况图图1-6 样品喉道半径分布情况图图1-7 样品喉道半径累积分布图图1-8 样品单一喉道对渗透率的贡献率图0200400600800100012005020035050065080095011001250孔喉半径比频率(个数)图1-9 树322区块一样品孔喉半径比分布200400600800100012001400160035140245350455560665770孔喉半径比频率(个数)图1-10 东16区块一样品孔喉半径比分布1101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-11 树322区块一样品毛管压力曲线0.11101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-12 东16区块一样品毛管压力曲线表1-3 所测试特低渗透岩样数据从图表中数据分析可知,东16和树322两区块的孔道半径分布比较接近,东16区块略大,而喉道分布相差很大。
树322区块岩心喉道半径分布集中在0.2~2.4m μ,平均1.42m μ,没有大级别喉道(大于3m μ);而东16区块岩心喉道半径分布集中在1~11m μ,平均4.28m μ,大级别喉道(大于3m μ)占66.45%。
孔喉半径比是岩石孔喉特征分析中的一项重要参数,当孔隙半径与喉道半径的比值较小时,孔隙被较大喉道控制,此时有利于孔隙内的油气采出,反之,当孔隙半径与喉道半径的比值较大时,表明大孔隙被小喉道控制,此时不利于孔隙内的油气采出。
东16区块岩样的孔喉半径比明显小于树322区块岩样的孔喉半径比。
因此,东16区块岩样与树322区块岩样相比有利于孔隙内的油气采出。
从毛管压力曲线可以看出:树322区块岩样的喉道进汞饱和度为17%,孔道进汞饱和度为37%,总的进汞饱和度为54%,进汞压力为50psia;东16区块岩样喉道的进汞饱和度为35%,孔道进汞饱和度为43%,总的进汞饱和度为80%,进汞压力为0.8psia。
因此,可以得到:东16区块的孔道发育程度和喉道发育程度均高于树322区块。
从油层物理角度来说,如果渗透率主要是由较大的喉道所贡献的,那么流体的渗流通道大,渗流阻力小,渗流能力强,储层开发潜力大。
反之,如果渗透率主要由小的喉道所贡献的,那么流体的渗流阻力就大,渗流能力弱,储层开发难μ附近,而对树322区块度大。
对东16区块渗透率作主要贡献的喉道集中在5mμ附近。
因此,东16区块的开发潜力和开发渗透率作主要贡献的喉道集中在2m效果都明显好于树322区块。
2、可动流体百分数测试分析(1)核磁共振测试可动流体百分数的原理顾名思义,核磁共振是原子核和磁场之间的相互作用。
由于油、水中富含氢核1H,因此,石油勘探与开发研究中最常用的原子核是氢核1H。
岩样饱和油或水后,由于油或水中的氢核具有核磁矩,核磁矩在外加静磁场中会产生能级分裂,此时当有选定频率的外加射频场时,核磁矩就会发生吸收跃迁,产生核磁共振。
通过适当的探测、接收线圈就可以观察到核磁共振现象,探测到核磁共振信号(磁化矢量),核磁共振信号强度与被测样品内所含氢核的数目成正比。
核磁共振中极其重要的一个物理量是弛豫,弛豫是磁化矢量在受到射频场的激发下发生核磁共振时偏离平衡态后又恢复到平衡态的过程。
核磁共振中有两种作用机制不同的弛豫,分别叫做T1弛豫和T2弛豫。
弛豫速度的快慢由岩石物性和流体特征决定,对于同一种流体,弛豫速度只取决于岩石物性。
标识弛豫速度快慢的常数称为弛豫时间,对于T 1弛豫叫T 1弛豫时间,对于T 2弛豫叫T 2弛豫时间。
虽然T 1弛豫时间和T 2弛豫时间均反映岩石物性和流体特征,但T 1弛豫时间测量费时,现代核磁共振通常测量T 2弛豫时间。
对纯净物质样品(如纯水),每个氢核的周围环境及原子核相互作用均相同,因此可用一个弛豫时间T 2描述样品的物性。
而对于油气藏的岩石多孔介质样品而言,情况要复杂得多,储层岩石中矿物组成和孔隙结构非常复杂,流体存在于多孔介质中,被许多界面分割包围,孔道形状、大小不一,原子核与固体表面上顺磁杂质接触的机会不一致等,使得各个原子核弛豫得到加强的几率不等,所以岩石流体系统中原子核弛豫不能以单个弛豫时间来描述,而应当是一个分布。
不同岩石流体系统的物性决定了它们具有不同的T 2分布,因此反过来获得了它们的T 2分布就可以确定它们的物理性质。
根据核磁共振快扩散表面弛豫模型,单个孔道内的原子核弛豫可用一个弛豫时间来描述,此时,T 2可表示为:3/D G VST 1T 12222B 22τγ+ρ+= (1-1) 其中:右边第一项称作体弛豫项,T 2B 的大小取决于饱和流体性质,因此该项容易去掉;右边第三项称作扩散弛豫项,通过采用所建立的核磁共振去扩散测量实验技术,该项也可以被去掉。
去掉右边第一项和第三项后,公式(1-1)变为:122T SV =ρ其中:ρ2为表面弛豫强度,取决于孔隙表面性质和矿物组成;S/V 为单个孔隙的比表面,与孔隙半径成反比。
对于由不同大小孔隙组成的岩石多孔介质,总的弛豫为单个孔隙弛豫的叠加(单个孔隙的弛豫用式(1-1)表示,即:S(t)=∑A i exp(-t/T 2i ) (1-2)其中,S(t)为总核磁信号强度,A i 为弛豫时间T 2i 组份所占的比例,即为与T 2i 对应的一定孔径的孔隙体积占总孔隙体积的百分率。
核磁共振T 2测量采集到的基本数据是回波串即T 2弛豫过程中总核磁信号强度S(t)随时间t 的衰减曲线,对回波串进行多指数拟合,即求解(2)式,求得每一T 2i 对应的A i ,将T 2i 作横坐标,A i 作纵坐标,可得到T 2弛豫时间的分布即T 2谱。
岩石流体中T 2 弛豫要复杂的多。
除受表面顺磁离子的加强(加强方式同T 1 弛豫),还由于岩粒与流体的磁导率不同导致系统内部磁场不均匀性及分子扩散造成T 2 弛豫的进一步加强,这时T 2 可表示为:1322222T S VG D =+ργτ/ (1-3)式中D 为扩散系数,G 为内磁场不均匀性,与外加磁场成正比,τ为回波间隔。
从式中可看出,当外场不很强(对应于G 不很大),且τ足够短时,后一项的贡献可忽略不计,此时:122T SV=ρ (1-4)因此弛豫时间分布反映了岩石介质内比表面的分布及其对展布在内表面上流体作用力的强弱。
图1-13为一块典型的低渗透储层岩样的T 2弛豫时间谱,形状为双峰结构。
其中左峰下的面积代表束缚流体含量,右峰下的面积代表可动流体含量。
T 2弛豫时间(ms)幅 度图1-13 典型低渗透储层岩样的T 2弛豫时间谱(2)可动流体测试结果分析利用低磁场核磁共振仪,对20块岩样进行了可动流体核磁共振检测。
测试结果见表1-4、图1-14~图1-18。
表1-4 两个区块不同岩样可动流体百分数测试结果图1-14 树322-14井岩样(0.079mD)的T2弛豫时间谱图1-15 树322-20井岩样(0.958mD)的T2弛豫时间谱图1-16 升371-5井岩样(2.133mD)的T2弛豫时间谱图1-17 升371-6井岩样(12.995mD)的T2弛豫时间谱图1-18 两个区块可动流体百分数对比结果从上面的图中可以看出:T2弛豫时间谱随着渗透率的增大而向右峰偏移,即向孔径半径大的方向偏移;对同一油田的某个区块,可动流体百分数与渗透率呈很好的半对数关系;东16区块岩心的可动流体百分数要比树322区块岩心的可动流体百分数高。
树322区块岩心的可动流体百分数为48.77;东16区块岩心的可动流体百分数为53.94。
因此,东16区块的整体开发效果好于树322区块。
3、启动压力梯度测试分析(1)启动压力梯度测试方法启动压力梯度的测试在理论上需要测试流体从静止到渗流发生的瞬间岩心两端的压力差值,但在目前技术条件下,渗流瞬间启动的控制和测量难以达到,因此,在我们的实验中启动压力梯度的测试方法是逐次降低实验流量,测定不同流量下岩心两端的压力差值,绘制流量—压力梯度实验曲线,拟合曲线在压力梯度坐标上的截距,以此拟合值为岩心的启动压力梯度值。
因此实验过程中能达到的最小流量越小,拟合出的启动压力梯度值越精确。
我们的实验采用进口QUIZIX 四缸柱塞泵,最小校正流量可达到0.0008ml/min,保证了实验的精度。
图1-19是典型的特低渗透岩心低速渗流曲线。
从图中可以看出:在低速流动阶段,流量和压力关系曲线属于非线性渗流曲线,曲线弯曲,不再符合达西渗流规律。
在速度较高的阶段属于线性渗流,但其延长线不通过原点,因此将其称为拟线性流。
速度较高时的拟线性渗流延长线交于横轴的交点,称为拟启动压力梯度。
图1-19 特低渗透岩心典型渗流曲线(2)启动压力梯度测试利用低渗透物理模拟实验,对8块岩样进行了启动压力梯度测试。
测试结果见表1-5、图1-20~图1-25。
表1-5 两个区块不同岩样渗透率测试结果图1-20 树322-14岩心流量曲线图1-21 树322-21岩心流量曲线图1-22 树322-18岩心流量曲线图1-23 树14-检40-12岩心流量曲线图1-24 树14-检40-13岩心流量曲线图1-25 启动压力梯度与渗透率关系曲线从图中可以看出,流体的渗流规律偏离达西定律,呈现非线性渗流特征;渗透率越大,真实启动压力梯度和拟启动压力梯度越小,真实启动压力梯度和拟启动压力梯度与渗透率有很好的半对数关系;树322区块的真实启动压力梯度和拟启动压力梯度分别为0.0146MPa/m和0.0604MPa/m,东16区块的真实启动压力梯度和拟启动压力梯度分别为0.0052MPa/m和0.0370MPa/m,东16区块的真实启动压力梯度和拟启动压力梯度要比树322区块的真实启动压力梯度和拟启动压力梯度小。