CN108194066A - 对比水驱后化学驱效果的装置 - Google Patents
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Abstract
对比水驱后化学驱效果的方法与装置。其特征在于:根据矿场进行聚合物驱之前的水驱采收率即水驱阶段采出程度,来确定室内实验的水驱截止时间节点;室内实验水驱阶段的阶段采出程度与矿场进行化学驱之前的阶段采出程度之间的误差范围需要控制在±0.01%之间;之后再将经过前述步骤完成水驱后的若干块岩心按照不同对比实验方案进行化学驱,按照化学驱阶段采出程度提高幅度,优选出化学驱参数或最优化学驱方案。
Description
技术领域
本发明隶属于油气田开发领域,尤其是涉及到提高采收率技术中的对比水驱后化学驱效果的方法与装置。
背景技术
目前,大多数老油田都已进入注水开发后期,研究人员需要根据现场地质特征和生产开发资料确定下一阶段采用什么开发方式进一步挖潜剩余油。化学驱作为一种高效的提高采收率方法被我国油田广泛应用,例如聚合物在大庆油田的广泛应用,二元复合驱在胜利油田的成功应用。油田要大规模应用化学驱还需要室内实验的模拟指导,这样才能既高效又经济。
在优选化学驱阶段参数时,室内实验一直按照现场的试验方案进行,往往出现很多问题,如矿场试验方案为恒压水驱至含水率98%,然后进行一定PV数的化学驱,再进行后续水驱。当矿场试验方案为水驱至含水率98%时一般砂岩油藏的水驱采收率约为25%-35%之间,压力降幅不大,矿场试验水驱期间含水上升速度慢,当采出井见水突破后含水率迅速上升。室内实验按照矿场试验的方案即水驱至含水率98%,会发现与矿场截然不同的情况。第一、含水上升速度远远高于矿场;第二、水驱采收率远远高于矿场试验;第三、注采井间压力梯度与实际矿场截然不同,下降幅度很大。出现的结果是室内实验虽然完全按照矿场试验方案进行,但是水驱阶段除了驱替截止时含水率与实际矿场一致以外,其余所有关键参数如水驱阶段采出程度,含水上升速度,压力梯度降幅均与矿场不同。实际上,因为室内岩心尺寸小,与实际储层差异必然很大,而这4个关键参数仅是确保了水驱最终含水率一致,缺少科学性。实际上从这4个参数重要性的角度来说,阶段采出程度才是最重要的。但是如果水驱阶段只确保水驱至一定含水阶段,会导致要进行对比的不同实验方案之间水驱阶段采出程度不同,导致实验岩心中剩余油饱和度不同,使后续化学驱实验对比失去可比性。另外,室内实验所用的物理模型一般为人造岩心,模拟尺度小,与实际储层差异大。
现有室内模拟实验对实验中的模拟参数控制单一,水驱阶段仅从含水率考虑,缺少了对矿场试验水驱阶段其它指标的模拟,所得实验结果误差较大,各对比实验间不能形成有效对比。
发明内容
为了解决背景技术中提到的现有技术问题,本发明提出一个有效的解决方案,即在水驱阶段只抓住最主要的因素:阶段采出程度。依据实际要模拟的矿场情况,根据矿场进行化学驱之前的水驱采收率即水驱阶段采出程度,来确定室内实验的水驱截止时间节点;室内实验水驱阶段的阶段采出程度与矿场进行化学驱之前的阶段采出程度之间的误差范围需要控制在±0.01%之间,从而使得实验室内进行化学驱阶段的实验方案对比时,岩心中的剩余油饱和度相同; 之后再将经过前述步骤完成水驱后的若干块岩心按照不同对比实验方案进行化学驱,按照化学驱阶段采出程度提高幅度,优选出化学驱参数或最优化学驱方案。
本发明的技术方案是:该对比水驱后化学驱效果的方法,其特征在于:该方法包括如下步骤,
第一步,根据要模拟的矿场区块确定此矿场区块的动态开采特征,根据此动态开采特征确定水驱阶段采出程度,该水驱阶段采出程度的数值表示为A,以矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度来确定;确定所述矿场区块的地质特征,所述地质特征包括孔隙度、渗透率、粒度分布和胶黏剂含量;
第二步,根据第一步中确定的矿场区块地质特征制备人造岩心;
第三步,根据矿场情况以及相似区块的化学驱开发情况,确定要优选的化学驱参数,确定实验用化学剂种类、溶液浓度;
第四步,从第二步中制备完毕的岩心中筛选出若干块岩心,所述岩心的数量为B,对所述若干块岩心进行实验准备,即分别依次抽空、饱和水和饱和油;
第五步,按照第三步中确定的化学剂种类、溶液浓度配制化学剂溶液,准备注入用水;
第六步,连接驱替实验装置,开始实验;
第七步,将第四步中获得的B块岩心分别水驱至矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度C,当C值与第一步中确定的水驱阶段采出程度A值相同或误差范围在±0.01%之间时,水驱阶段停止;
第八步,对第七步中水驱阶段已完成的B块岩心依照化学驱对比设计方案进行化学驱阶段驱替,驱替至设计方案,停止;
本步骤的具体实现路径如下:
(1)开启驱替泵以化学剂对应路线的各阀门,按照实验要求设定驱替泵流速开始化学驱;
(2)按照水驱阶段的时间间隔记录注入压力、采出液出油量和出水量,并计算含水率和阶段采出程度。根据化学驱方式判断采出液是否进行破乳处理。若需要破乳,在记录采出液、出油量和出水量之前向试管中加入破乳剂,之后开启搅拌器进行采出液破乳。待搅拌一分钟后关闭搅拌器,对各液体体积进行计量;若不需要破乳则直接计量;
(3)按照实验要求注入一定量后停止注化学剂溶液;
(4)若实验方案中有后续水驱,则需要在停止注化学剂后转注水,待完成实验方案后结束实验。
(5)重复前述第(1)-第(4)步,直至将B块岩心均按照实验方案完成实验;
第九步,对比第八步中的化学驱阶段采出程度提高幅度,优选出化学驱参数或最优化学驱方案,实现精准对比; 本步骤的具体实现路径如下:
(1)将各方案的实验数据统计并做成表格,并绘制PV-采收率关系曲线;
(2)对比分析不同化学驱参数如浓度、黏度或化学驱方案下的化学驱阶段采出程度的提高幅度;
(3)得出化学驱最优参数或最优化学驱方案。
为了实施上述方法,下面给出驱替装置。该种对比水驱后化学驱效果的装置,包括人造岩心、驱替泵、管线、六通、注水活塞容器、注化学剂活塞容器、上部阀门、下部阀门、压力表、控制阀门、岩心夹持器、普通电缆和隔热电缆,其独特之处在于:所述装置还包括自动计量装置、恒温箱、搅拌器和计算机;
其中,所述驱替泵通过管线和六通连接,六通通过管线分别和注水活塞容器、注化学剂活塞容器的下部阀门连接,两个活塞容器的上部阀门通过管线和六通连接,六通上连接有压力表,六通通过管线和岩心夹持器上左部的控制阀门连接,岩心夹持器内嵌人造岩心,岩心夹持器右部的控制阀门通过管线和自动计量装置连接,自动计量装置通过隔热电缆与计算机相连,计算机通过普通电缆和驱替泵相连;
所述驱替泵用于给整个驱替装置提供动力;所述六通为装置提供多个通路;所述注水活塞容器和注化学剂活塞容器为注入水和注入化学剂的容器;所述压力表用于记录液体的注入压力,所述人造岩心为与矿场区块物性接近的模型;所述岩心夹持器固定人造岩心;所述自动计量装置承接采出液,用于显示出当前油量和液量并将上述数据传输给计算机;所述自动计量装置内的搅拌器可以通过自动计量装置上的开关控制运转情况,搅拌器转动对采出液进行破乳工作。
所述计算机在内置计算机程序的控制下可以通过人造岩心的饱和油量来计算水驱阶段采出程度达到一定值时的采出油量,当该计算采出油量和自动计量装置中采集的当前油量一致时,计算机会通过普通电缆给驱替泵传递出停止注液的指令,使驱替泵停止工作;所述计算机计算采出油量后会得到实际水驱阶段采出程度,该数值与矿场含水率达到98%时的阶段采出程度之间允许的误差范围在±0.01%之间;
所述恒温箱用于使本装置的整个实验流程保持在地层温度下。
本发明具有如下有益效果:
本发明所给出的方法可以有效确保室内实验水驱阶段与实际矿场的水驱阶段的采出程度完全一致,保证化学驱阶段岩心中的剩余油饱和度一致,这样能够保证化学驱阶段具有强烈的对比性。化学驱阶段按照对比方案进行对比驱替实验,最后进行化学驱阶段驱替效果对比,本发明通过这种方法,能够确保化学驱阶段有效精准对比,能够确保优选出真正有效的化学驱参数或方案。
附图说明:
图1是压制模具示意图。
图2是实验用人造岩心的结构示意图。
图3是本发明所述装置的组成连接示意图。
图4是本发明所给出的具体实施中的各方案注入PV数-采收率关系曲线图。
图中1-长侧板、2-短侧板、3-螺母、4-固定杆、5-压板、6-底座、7-人造岩心、8-驱替泵、9-管线、10-六通、11-注水活塞容器、12-注化学剂活塞容器、13-上部阀门,14-下部阀门,15-压力表,16-控制阀门,17-岩心夹持器,18-自动计量装置,19-搅拌器,20-恒温箱,21-隔热电缆,22-计算机,23-普通电缆。
具体实施方式:
下面结合附图对本发明作进一步说明:
下面,首先给出本发明的具体实施步骤。
发明步骤一:确定要模拟的矿场区块,确定具有代表性的孔隙度、渗透率等参数、确定区块粒度分布、胶黏剂含量,根据该区块动态开采特征确定水驱阶段采出程度A;
(1)根据区块物探资料确定储层中岩石的孔隙度、渗透率、粒度分布和胶黏剂含量;
(2)根据区块的各注水井和采油井的生产开发资料,得到区块在水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度。
发明步骤二:根据实际储层情况制备人造岩心,尺寸为长度(大于等于60cm)*宽4.5cm*高4.5cm,使得孔渗及粒度分布等参数与实际储层相符;
人造岩心制备过程如下:
(1)准备压制模具;
根据岩心尺寸选择合适的长侧板和短侧板并将其与各部件拼接组装,示意图如图1所示。长侧板和短侧板嵌套连接,两者均内嵌于底座的凹槽上,并通过固定杆固定。待压制时,将压板置于物料上方即可。
所述长侧板的长度为65-67cm,宽度为1-1.5cm,高度为13-14cm。
所述短侧板的长度为30-30.5cm,宽度为1-1.5cm与长侧板保持一致,高度为13-14cm与长侧板保持一致。
所述压板的长度为59.8-60cm,宽度为29-29.5cm,高度为13-16cm。
所述底座的长度为70-74cm,宽度为35-38cm,高度为1-1.5cm。
(2)准备物料;
根据区块的孔隙度、渗透率、粒度分布、胶黏剂含量等参数确定物理模型所用石英砂目数及质量。
(3)搓砂装模;
将确定好目数质量的石英砂与一定量的环氧树脂混合,混合均匀后装入准备好的压制模具,将物料均匀散布于模具后,将压板置于物料上方。
(4)压制;
设定好压制压力与时间,操纵压裂机给压制模具加压,使内部物料定型。待压制完成后,拆除模具。
(5)裸露岩心烘干;
将压制好的裸露岩心置于恒温箱中一定时间,待干燥后准备切割。
(6)裸露岩心切割;
用切割机将烘干的裸露岩心按照所需尺寸切割,得到符合尺寸要求的裸露岩心。
所制人造岩心成品如图2所示。所述岩心长度大于等于60cm是为了增加岩心孔隙体积总数值,确保岩心实验误差较小。
发明步骤三:根据矿场情况以及相似区块的化学驱驱开发情况,确定要优选的化学驱参数,筛选足够的岩心B块,进行实验准备,抽空、饱和水、饱和油、连接实验设备;
(1)根据矿场情况,确定实验用化学剂种类、溶液浓度;
(2)根据区块渗透率要求,筛选发明步骤二中制作的人造岩心,选择符合要求的人造岩心B块;
(3)将实验用人造岩心抽空、饱和水、饱和油;
(4)配制化学剂溶液,准备注入用水;
(5)连接实验装置,准备开始实验。
实验装置连接图如图3所示。驱替泵通过管线和六通连接,六通通过管线分别和注水活塞容器、注化学剂活塞容器的下部阀门连接,两个活塞容器的上部阀门通过管线和六通连接,六通上连接有压力表,六通通过管线和岩心夹持器上左部的控制阀门连接,岩心夹持器内嵌人造岩心,岩心夹持器右部的控制阀门通过管线和自动计量装置连接,自动计量装置通过隔热电缆与计算机相连,计算机通过普通电缆和驱替泵相连。
所述驱替泵给整个驱替装置提供动力。
所述六通为装置提供多个通路。
所述注水活塞容器和注化学剂活塞容器为注入水和注入化学剂的容器。
所述压力表记录液体的注入压力。
所述人造岩心为与矿场区块物性接近的模型。
所述岩心夹持器固定人造岩心,具有较好的承压能力。
所述自动计量装置承接采出液,可显示出当前油量和液量,并会将上述值传输给计算机。其内搅拌器可以通过自动计量装置上的开关控制运转情况,当开启后搅拌器转动对采出液进行破乳工作。
所述计算机可以通过人造岩心的饱和油量来计算水驱阶段采出程度达到一定值(允许误差为±0.01%)时的采出油量,当该计算采出油量和自动计量装置中采集的当前油量一致时,计算机会通过普通电缆给驱替泵传递出停止注液的指令,使驱替泵停止工作。
所述恒温箱使整个实验流程保持在地层温度下。
发明步骤四:将B块实验中的岩心水驱至与矿场水驱阶段采出程度相同,水驱阶段停止;
水驱阶段驱替实验步骤如下:
(1)设定驱替泵流速,开始驱替实验;
(2)首先为水驱阶段,每隔一定时间记录该阶段驱替过程中的注入压力,采出液的出油量与出水量,并计算含水率和阶段采出程度;
(3)以矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度C为判断依据,如实验过程中的水驱阶段采出程度为C时,计算机会使驱替泵停止工作,水驱阶段的采出程度与C值的误差范围为0.01%;
(4)重复前述(1)-(3)步,将B块岩心均做完水驱实验。
发明步骤五:依照化学驱对比设计方案对上述B块岩心进行化学驱阶段驱替,驱替至设计方案,停止;
在发明步骤四水驱阶段完成的基础上,对人造岩心模型进行下一步化学驱。步骤如下:
(1)开启驱替泵以化学剂对应路线的各阀门,按照实验要求设定驱替泵流速开始化学驱;
(2)按照水驱阶段的时间间隔记录注入压力、采出液出油量和出水量,并计算含水率和阶段采出程度。根据化学驱方式判断采出液是否进行破乳处理。若需要破乳,在记录采出液、出油量和出水量之前向试管中加入破乳剂,之后开启搅拌器进行采出液破乳。待搅拌一分钟后关闭搅拌器,对各液体体积进行计量;若不需要破乳则直接计量;
(3)按照实验要求注入一定量后停止注化学剂溶液;
(4)若实验方案中有后续水驱,则需要在停止注化学剂后转注水,待完成实验方案后结束实验。
(5)重复前述(1)-(4)步,将B块岩心均按照实验方案完成实验。
发明步骤六:对比发明步骤五中的化学驱阶段采出程度提高幅度,优选出化学驱参数或最优化学驱方案,实现精准对比。
(1)将各方案的实验数据统计并做成表格,并绘制PV-采收率关系曲线;
(2)对比分析不同化学驱参数如浓度、黏度或化学驱方案下的化学驱阶段采出程度的提高幅度;
(3)得出化学驱最优参数或最优化学驱方案。
下面以某油田D区块为例,给出本发明的一个具体实施案例。储层以砂岩为主,平均有效厚度5.7m,,物性较好,平均渗透率为605md,层内岩石孔隙度为23.2%左右。粒级以中、细砂为主,粒度中值在 0.05~0.21mm之间,中等颗粒分选程度。砂粒磨圆度一般,以泥质胶结为主,胶结类型为接触式胶结。在砂层中发育有钙质条带,其内部含有介形虫化石,并夹杂泥质条带,具有多样的含油产状。饱含油、富含油产状占据厚油层;而含油、油浸占据了薄油层及表外层。该区块在水驱开发30年后含水率达到98%,水驱阶段采出程度为25.8%。下一步计划进行化学驱,进一步挖潜剩余油。本实施例以化学驱中的三元复合驱举例。
步骤一:确定要模拟的矿场区块,确定具有代表性的孔隙度、渗透率等参数、确定区块粒度分布、胶黏剂含量,根据该区块动态开采特征确定水驱阶段采出程度A;
(1)根据区块物探资料确定储层中岩石的孔隙度为23.2%,平均渗透率为605md,中等颗粒分选程度,接触式胶结;
(2)根据区块的各注水井和采油井的生产开发资料,得到区块在水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度为25.8%。
步骤二:根据实际储层情况制备(7)人造岩心,尺寸为长度60cm,宽4.5cm,高4.5cm,使得孔渗及粒度分布等参数与实际储层相符;
人造岩心制备过程如下:
(1)准备压制模具;
选取(1)长侧板的长度为65cm,宽度为1cm,高度为13.5cm。选取(2)短侧板的长度为30.5cm,宽度为1cm,高度为13.5cm。选取(6)底座的长度为70cm,宽度为36cm,高度为1.2cm。选取压板的长度为59.8cm,宽度为29.3cm,高度为14cm。
长侧板和短侧板嵌套连接,两者均内嵌于底座的凹槽上,并通过(4)固定杆固定。待压制时,将(5)压板置于物料上方。
(2)准备物料;
选取50目石英砂273g,80目石英砂3754g,270目石英砂6798g,340目石英砂3331g。
(3)搓砂装模;
取环氧树脂1457g,酒精2g,乙二胺101g,将三者混合均匀后与石英砂混合并搅拌搓砂,待石英砂颗粒均匀胶结后装入压制模具,并用筛板刮平。石英砂颗粒均匀散布于压制模具后,将压板置于物料上方。
(4)压制;
将装有物料的模具移动到压裂机下方,设定压力3MPa,持续压制20分钟。待压制完成后拆除模具。
(5)裸露岩心烘干;
将压制好的裸露岩心置于恒温箱中48小时,待干燥后准备切割。
(6)裸露岩心切割;
用切割机将烘干的裸露岩心按照所需尺寸切割,得到3块符合尺寸要求的裸露岩心。
步骤三:根据矿场情况以及相似区块的化学驱驱开发情况,确定要优选的化学驱参数,筛选足够的岩心3块,进行实验准备,抽空、饱和水、饱和油、连接实验设备;
(1)根据矿场情况以及相似区块的化学驱驱开发情况,确定实验用化学剂为三元溶液,由弱碱Na2CO3、表面活性剂溶液、普通中分聚合物溶液组成,普通中分聚合物溶液浓度为1000 mg/L;
(2)根据区块渗透率要求,筛选发明步骤二中制作的人造岩心,选择符合要求的人造岩心3块;
对步骤二中制作的人造岩心测试空气渗透率后,各岩心参数如下:
表1 人造岩心参数
编号 | 长度(cm) | 有效截面积(cm2) | 空气渗透率(md) |
171217A-1 | 60.11 | 19.71 | 605 |
171217A-2 | 60.12 | 19.71 | 605 |
171217A-3 | 60.12 | 19.71 | 604 |
上述岩心均满足实验要求。
(3)将实验用人造岩心抽空、饱和水、饱和油;
(4)配制弱碱1.2%+表面活性剂0.1%+中分聚合物1000 mg/L的三元溶液,准备注入用滤过污水;
(5)连接实验装置,准备开始实验。
步骤四:将3块实验中的岩心水驱至与矿场采出程度相同,水驱阶段停止;
驱替实验步骤如下:
(1)设定(8)驱替泵流速为0.3mL/min,开始驱替实验;
(2)首先为水驱阶段,每隔20min记录该阶段驱替过程中的注入压力,采出液的出油量与出水量,并计算含水率和阶段采出程度;
(3)以矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度25.8%为判断依据,当实验过程中的水驱阶段采出程度为25.8%时,驱替泵在(22)计算机的操控下会自动停止,水驱阶段的采出程度数值与25.8%的误差范围为0.01%;
(4)重复前述(1)-(3)步,将3块岩心均做完水驱实验。
步骤五:依照化学驱(三元复合驱)对比设计方案对上述3块岩心进行化学驱(三元复合驱)阶段驱替,驱替至设计方案,停止;
本实验的目的是为了优选出三元溶液中表面活性剂的最优配比,实验方案如下: 表2三元复合驱实验方案
(1)开启驱替泵以及三元溶液对应路线的各阀门,设定驱替泵流速为0.3mL/min,开始三元复合驱;
(2)每隔20min记录注入压力、采出液出油量和出水量,并计算含水率和阶段采出程度。在记录采出液、出油量和出水量之前向试管中加入1滴破乳剂,之后开启搅拌器进行采出液破乳。待搅拌一分钟后关闭搅拌器,对各液体体积进行计量;
(3)按照实验要求注入1PV后停止注三元溶液;
(4)待三元溶液注完后转注水,驱替泵流速设为0.3mL/min,每隔20min记录注入压力、采出液出油量和出水量,并计算含水率和阶段采出程度。待完成实验方案后结束实验;
(5)按照实验方案配制其它方案的三元复合驱溶液,重复前述(1)-(4)步,将3块岩心均按照实验方案完成实验。
步骤六:对比发明步骤五中的各实验方案中三元复合驱阶段采出程度提高幅度,优选出三元复合驱参数或最优三元复合驱方案,实现精准对比。
(1)将各方案的实验数据统计并做成表格,并绘制如图4所示的PV-采收率关系曲线;
表3 三元复合驱实验结果
(2)对比分析不同化学驱参数如浓度、黏度或化学驱方案下的化学驱阶段采出程度的提高幅度;
从实验数据结果表中可知,方案三中的三元复合驱驱阶段采出程度最高,为22.78%。方案二比方案一的三元复合驱阶段采出程度提高2.1个百分点。方案三比方案二的三元复合驱阶段采出程度提高3.33个百分点。
(3)得出化学驱最优参数或最优化学驱方案。
从上述结果分析中可知,在该渗透率模型下,三元溶液的最优配方为弱碱1.2%+表面活性剂0.3%+中分聚合物1000mg/L。方案三是最优三元复合驱方案。
Claims (3)
1. 一种对比水驱后化学驱效果的方法,其特征在于:依据实际要模拟的矿场情况,根据矿场进行化学驱之前的水驱采收率即水驱阶段采出程度,来确定室内实验的水驱截止时间节点;室内实验水驱阶段的阶段采出程度与矿场进行化学驱之前的阶段采出程度之间的误差范围需要控制在±0.01%之间,从而使得实验室内进行化学驱阶段的实验方案对比时,岩心中的剩余油饱和度相同; 之后再将经过前述步骤完成水驱后的若干块岩心按照不同对比实验方案进行化学驱,按照化学驱阶段采出程度提高幅度,优选出化学驱参数或最优化学驱方案。
2.根据权利要求1所述的对比水驱后化学驱效果的方法,其特征在于:该方法包括如下步骤,
第一步,根据要模拟的矿场区块确定此矿场区块的动态开采特征,根据此动态开采特征确定水驱阶段采出程度,该水驱阶段采出程度的数值表示为A,以矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度来确定;确定所述矿场区块的地质特征,所述地质特征包括孔隙度、渗透率、粒度分布和胶黏剂含量;
第二步,根据第一步中确定的矿场区块地质特征制备人造岩心;
第三步,根据矿场情况以及相似区块的化学驱开发情况,确定要优选的化学驱参数,确定实验用化学剂种类、溶液浓度;
第四步,从第二步中制备完毕的岩心中筛选出若干块岩心,所述岩心的数量为B,对所述若干块岩心进行实验准备,即分别依次抽空、饱和水和饱和油;
第五步,按照第三步中确定的化学剂种类、溶液浓度配制化学剂溶液,准备注入用水;
第六步,连接驱替实验装置,开始实验;
第七步,将第四步中获得的B块岩心分别水驱至矿场水驱阶段含水率达到98%时的水驱阶段采出程度C,当C值与第一步中确定的水驱阶段采出程度A值相同或误差范围在±0.01%之间时,水驱阶段停止;
第八步,对第七步中水驱阶段已完成的B块岩心依照化学驱对比设计方案进行化学驱阶段驱替,驱替至设计方案,停止;
本步骤的具体实现路径如下:
(1)开启驱替泵以化学剂对应路线的各阀门,按照实验要求设定驱替泵流速开始化学驱;
(2)按照水驱阶段的时间间隔记录注入压力、采出液出油量和出水量,并计算含水率和阶段采出程度。根据化学驱方式判断采出液是否进行破乳处理。若需要破乳,在记录采出液、出油量和出水量之前向试管中加入破乳剂,之后开启搅拌器进行采出液破乳。待搅拌一分钟后关闭搅拌器,对各液体体积进行计量;若不需要破乳则直接计量;
(3)按照实验要求注入一定量后停止注化学剂溶液;
(4)若实验方案中有后续水驱,则需要在停止注化学剂后转注水,待完成实验方案后结束实验。
(5)重复前述第(1)-第(4)步,直至将B块岩心均按照实验方案完成实验;
第九步,对第八步中的化学驱阶段采出程度提高幅度,优选出化学驱参数或最优化学驱方案,实现精准对比; 本步骤的具体实现路径如下:
(1)将各方案的实验数据统计并做成表格,并绘制PV-采收率关系曲线;
(2)对比分析不同化学驱参数如浓度、黏度或化学驱方案下的化学驱阶段采出程度的提高幅度;
(3)得出化学驱最优参数或最优化学驱方案。
3.一种对比水驱后化学驱效果的装置,包括人造岩心、驱替泵、管线、六通、注水活塞容器、注化学剂活塞容器、上部阀门、下部阀门、压力表、控制阀门、岩心夹持器、普通电缆和隔热电缆,其特征在于:所述装置还包括自动计量装置、恒温箱、搅拌器和计算机;
其中,所述驱替泵通过管线和六通连接,六通通过管线分别和注水活塞容器、注化学剂活塞容器的下部阀门连接,两个活塞容器的上部阀门通过管线和六通连接,六通上连接有压力表,六通通过管线和岩心夹持器上左部的控制阀门连接,岩心夹持器内嵌人造岩心,岩心夹持器右部的控制阀门通过管线和自动计量装置连接,自动计量装置通过隔热电缆与计算机相连,计算机通过普通电缆和驱替泵相连;
所述驱替泵用于给整个驱替装置提供动力;所述六通为装置提供多个通路;所述注水活塞容器和注化学剂活塞容器为注入水和注入化学剂的容器;所述压力表用于记录液体的注入压力,所述人造岩心为与矿场区块物性接近的模型;所述岩心夹持器固定人造岩心;所述自动计量装置承接采出液,用于显示出当前油量和液量并将上述数据传输给计算机;所述自动计量装置内的搅拌器可以通过自动计量装置上的开关控制运转情况,搅拌器转动对采出液进行破乳工作;
所述计算机在内置计算机程序的控制下可以通过人造岩心的饱和油量来计算水驱阶段采出程度达到一定值时的采出油量,当该计算采出油量和自动计量装置中采集的当前油量一致时,计算机会通过普通电缆给驱替泵传递出停止注液的指令,使驱替泵停止工作;所述计算机计算采出油量后会得到实际水驱阶段采出程度,该数值与矿场含水率达到98%时的阶段采出程度之间允许的误差范围在±0.01%之间;
所述恒温箱用于使本装置的整个实验流程保持在地层温度下。
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