CN102608011B - 裂缝—孔隙（孔洞）型储层岩心束缚水的确定与建立方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水的确定与建立方法，依次包括：(1)选取无裂缝储层岩心；(2)配制地层水和模拟油；(3)将岩心清洗抽空后饱和地层水，干气或模拟油驱水直到不出水为止，得到基岩的束缚水饱和度；(4)对岩心进行造缝；(5)计算裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心的束缚水饱和度；(6)将岩心装入夹持器，对岩心进行定量饱和束缚水；(7)负压加热夹持器系统温度到120℃，使水变为蒸汽均匀分布；(8)打开夹持器入口，注入模拟油或干气驱替，记录出水量，从而得到岩心的实际束缚水饱和度。本发明原理可靠，操作简便，为裂缝-孔隙(孔洞)型储层的渗流实验提供了可靠的物理模拟基础。

Description

裂缝—孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水的确定与建立方法

所属技术领域

本发明涉及石油天然气勘探开发领域中裂缝-孔隙(孔洞)型砂岩或碳酸盐储层渗流实验中束缚水确定与建立方法。 

背景技术

渗流实验是油气田开发中的重要基础实验，标准的渗流测试方法只涉及均质砂岩储层，没有考虑带裂缝的碳酸盐或砂岩储层，由于裂缝存在，这类储层无法准确确定束缚水饱和度，并且采用常规方法抽空先饱和水后再用储层流体驱水建立束缚水过程中，由于裂缝的存在，无法使束缚水达到要求的值，在渗流实验过程中因束缚水大大高于实际值，造成测试结果没有代表性，因此，研究裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水的确定与建立方法对此类储层渗流实验提供了更可靠的物理模拟。 

发明内容

本发明的目的在于提供裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水的确定与建立方法，该方法原理可靠，操作简便，为裂缝-孔隙(孔洞)型储层的渗流实验提供了可靠的物理模拟基础。 

为达到以上技术目的，本发明提供以下技术方案。 

裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水的确定与建立方法，依次包括以下步骤： 

(1)岩心选取、孔渗测试：先选择代表性储层的无裂缝储层岩心，选取的岩心直径在1-1.5英寸之间，测量岩心直径d(cm)和长度L(cm)，并测量岩心的孔隙度φ₀和渗透率K₀，以此作为基岩的孔渗参数φ₀、K₀。 

(2)流体配制：根据现场提供地层水样分析数据配制地层水，同时根据地层油水粘度比配制模拟油。 

(3)测试基岩的束缚水饱和度S_w0：对气藏岩心，将选取的无裂缝岩心进行清洗抽空后饱和地层水，在此基础上干气驱水，直到不出水为止，此时的束缚水饱和度为气驱水束缚水饱和度，即基岩束缚水饱和度S_w0；对油藏岩心，将岩心抽空饱和地层水，然后采用模拟油驱地层水，当不出水后此时的水饱和度为基岩的束缚水饱和度S_w0。由于裂缝中水很易流动，不存在束缚水，因此基岩束缚水饱和度S_w0对应的水量就为储层中的束缚水量。 

(4)对选取的岩心进行造缝，测量造缝岩心的孔隙度φ，并计算岩心的孔隙体积V_p(ml)： $V_p=\frac{\mathrm{\π}\×d^2}{4}\×L\×\mathrm{\φ}.$

(5)计算裂缝-孔隙型储层岩心的束缚水饱和度S_wi：根据基岩的含水饱和度S_w0可得出裂缝孔隙介质中的含水饱和度S_wi＝φ₀×S_w0/φ，此即为裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心的束缚水饱和度。 

(6)对岩心进行定量饱和束缚水：按岩心的孔隙体积V_p和束缚水饱和度S_wi计算应饱和的束缚水体积V_wi(ml)＝V_p×S_wi，将岩心装入夹持器，在室温下抽空后用泵按此体积进行定量饱和； 

(7)关闭夹持器的入口、出口，保持密闭条件，负压加热夹持器系统温度到120℃，稳定8小时以上，使水在抽空的条件下变为蒸汽，尽量均匀分布； 

(8)建立裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心的束缚水饱和度：在实验设定温度、压力条件下，打开入口，注入模拟油或干气，由于压力升高，束缚水全部转化为液态，加压到设定压力后，打开出口，保持回压，速度由慢到快驱替，出口安装油气水分离装置，看是否有水采出，如果有，则驱到没有采出时为止，并记录出水量V_w(ml)，从而得到岩心的实际束缚水饱和度S_wi实＝(V_wi-V_w)/V_p。 

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果： 

(1)本发明提供了采用实验方法确定裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水饱和度的方法； 

(2)本发明提供了建立裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水饱和度的方法。 

本发明对矿化度很高的储层束缚水有可能会产生积盐现象；如果储层水敏性弱可以降低水矿化度来进行实验，效果更好。 

具体实施方式

裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心束缚水的确定与建立方法，依次包括以下步骤： 

(1)选取无裂缝储层岩心，测量其直径d和长度L，并测量岩心的孔隙度φ₀和渗透率K₀，作为基岩的孔渗参数； 

(2)根据现场地层水样分析数据配制地层水，根据地层油水粘度比配制模拟油； 

(3)对气藏岩心，将岩心清洗抽空后饱和地层水，干气驱水直到不出水为止，此时的水饱和度即为基岩的束缚水饱和度S_w0；对油藏岩心，将岩心清洗抽空后饱和地层水，采用模拟油驱地层水，当不出水后，此时的水饱和度即为基岩的束缚水饱和度S_w0； 

(4)对岩心进行造缝，测量造缝岩心的孔隙度φ，计算岩心的孔隙体积  $V_p=\frac{\mathrm{\π}\×d^2}{4}\×L\×\mathrm{\φ};$

(5)根据基岩的含水饱和度S_w0可得出裂缝孔隙介质中的含水饱和度S_wi＝φ₀×S_w0/φ，即为裂缝-孔隙(孔洞)型储层岩心的束缚水饱和度； 

(6)按岩心的孔隙体积V_p和束缚水饱和度S_wi计算应饱和的束缚水体积V_wi＝V_p×S_wi，将岩心装入夹持器，对岩心进行定量饱和束缚水； 

(7)关闭夹持器的入口、出口，保持密闭条件，负压加热夹持器系统温度到120℃，稳定8小时以上，使水在抽空的条件下变为蒸汽，尽量均匀分布； 

(8)打开夹持器入口，注入模拟油或干气，压力升高使束缚水全部转化为液态，到设定压力后，打开出口，保持回压，继续驱替，看夹持器出口是否有水采出，如果有，则驱到没有采出时为止，记录出水量V_w，从而得到岩心的实际束缚水饱和度S_wi实＝(V_wi-V_w)/V_p。 

Claims (1)

1.裂缝—孔隙（孔洞）型储层岩心束缚水的确定与建立方法，依次包括以下步骤：

（1）选取无裂缝储层岩心，测量其直径d和长度L，并测量岩心的孔隙度φ₀和渗透率K₀，作为基岩的孔渗参数；

（2）根据现场地层水样分析数据配制地层水，根据地层油水粘度比配制模拟油；

（3）将岩心清洗抽空后饱和地层水，干气或模拟油驱水直到不出水为止，此时的水饱和度为基岩的束缚水饱和度S_w0；

（4）对岩心进行造缝，测量造缝岩心的孔隙度φ，计算岩心的孔隙体积

（5）计算裂缝—孔隙（孔洞）型储层岩心的束缚水饱和度S_wi=φ₀×S_w0/φ；

（6）计算岩心应饱和的束缚水体积V_wi=V_p×S_wi，将岩心装入夹持器，对岩心进行定量饱和束缚水；

（7）关闭夹持器的入口、出口，负压加热夹持器系统温度到120℃，使水变为蒸汽均匀分布；

（8）打开夹持器入口，注入模拟油或干气，压力升高使束缚水全部转化为液态，到设定压力后，打开出口，保持回压，继续驱替，看夹持器出口是否有水采出，如果有，则驱到没有采出时为止，记录出水量V_w，从而得到岩心的实际束缚水饱和度S_wi实=（V_wi－V_w）/V_p。