CN117074242A - 多孔介质中凝析气露点压力测试方法与装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及天然气勘探技术领域，涉及一种多孔介质中凝析气露点压力测试方法与装置，方法包括：获取待测样品的样品长度和样品截面积；将待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，施加预设压力并逐渐降低，同时将待测凝析气通入多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取待测凝析气在经过待测样品时的多组气体特征数据；确定每组气体特征数据对应的多孔介质中凝析气露点压力测试装置中的系统平均压力；确定待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度；确定每个系统平均压力下的待测凝析气的渗透率；根据不同系统平均压力下的气体特征数据和渗透率，确定待测凝析气在待测样品中的实际露点压力，通过上述方法获取的露点压力更精准。
Description
技术领域
本发明涉及天然气勘探开发技术领域，具体涉及一种多孔介质中凝析气露点压力测试方法与装置。
背景技术
凝析气是石油在高温高压条件下溶解在天然气中形成的混合物。一旦采出后，由于地表压力、温度降低而逆凝结为轻质油，即凝析油。对凝析气的开采可以得到凝析油和天然气。由于凝析气特殊的相态变化，当地层压力低于凝析气的露点压力时，凝析气会转化为凝析油，滞留储层孔道，影响生产开采。因此，需要对凝析气的露点压力进行测试，以指导凝析气的开采工作。
现有技术中，在确定凝析气的露点压力恒质膨胀实验和定容衰竭实验均是将凝析气放置于PVT筒中，逐步降低压力得到凝析气的压力与体积的关系，确定不同相对密度、温度下，凝析气的露点压力。采用上述方法得到的凝析气相态性质相对准确，但是，凝析气多处于地层岩石缝隙之中，岩石对凝析气存在毛细凝聚作用、湿润作用、吸附作用等，对凝析气的露点压力存在较大影响。因此，PVT筒中测定的凝析气露点压力与地层中凝析气的露点压力相差较大，现有技术的方法无法准确得到地层中的凝析气的实际露点压力。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种多孔介质中凝析气露点压力测试方法与装置，以解决现有技术中存在的凝析气在多孔介质中露点压力的测试误差较大的技术问题。
为了实现上述目的，本发明的第一方面提供一种多孔介质中凝析气露点压力测试方法，方法包括以下步骤：
获取待测样品的样品长度和样品截面积；
将待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，施加预设压力并逐渐降低，同时将待测凝析气通入多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取待测凝析气在经过待测样品时的多组气体特征数据，其中，预设压力大于露点压力的预估值；
确定每组气体特征数据对应的多孔介质中凝析气露点压力测试装置中的系统平均压力；
确定待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度；
根据样品长度、样品截面积、气体特征数据和气体黏度确定每个系统平均压力下的待测凝析气的渗透率；
根据不同系统平均压力下的气体特征数据和渗透率，确定待测凝析气在待测样品中的实际露点压力。
在本发明实施例中，气体特征数据包括出气口气体压力、进气口气体压力和出气口气体流量，根据下述公式(1)确定待测凝析气的渗透率：
其中，kg为渗透率，单位为mD；A为样品截面积，单位为cm2；Qg为出气口气体流量，单位为cm3/min；L为样品长度，单位为cm；p1为进气口气体压力，单位为MPa；p2为出气口气体压力，单位为MPa；μga为气体黏度，单位为mPa·s。
在本发明实施例中，多孔介质中凝析气露点压力测试装置包括夹持有待测样品的样品夹持器，样品夹持器开设有进气口、出气口和围压口，将待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，施加预设压力并逐渐降低，同时将待测凝析气通入多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取待测凝析气在经过待测样品时的多组气体特征数据的步骤包括：控制多孔介质中凝析气露点压力测试装置的温度处于预设温度；关闭出气口，对样品夹持器内部持续加压，直至样品夹持器的进气口压力等于待测样品的地层压力，其中，加压过程中对样品夹持器的内腔和外腔同时加压，样品夹持器的进气口压力始终小于围压口的压力，且进气口与围压口的压差始终保持在预设范围内；从进气口通入待测凝析气至样品夹持器；控制样品夹持器回压，使样品夹持器的出气口压力小于进气口压力，且二者压差处于预设压差范围；当待测凝析气的流量波动处于预设波动范围时，获取进气口压力、出气口压力以及出气口流量；调节进气口、出气口以及围压口的压力，直至进气口压力小于第一预设压力。
在本发明实施例中，调节进气口、出气口以及围压口的压力，直至出气口压力小于第一预设压力的步骤包括：调节进气口、出气口以及围压口的压力，使进气口压力和围压口压力下降第二预设压力，使出气口压力小于进气口压力，且二者压差处于预设压差范围；当待测凝析气的流量波动处于预设波动范围时，再次获取进气口压力、出气口压力以及出气口流量；当进气口压力大于第一预设压力时，再次依次调节进气口、出气口以及围压口的压力；当进气口压力小于第一预设压力时，将多孔介质中凝析气露点压力测试装置内的压力调节至大气压。
在本发明实施例中，根据不同系统平均压力下的气体特征数据和渗透率，确定待测凝析气预设温度下在待测样品中的实际露点压力的步骤包括：根据不同系统平均压力下的气体流量确定气体流量在不同压力下的气体流量曲线；根据不同系统平均压力下的渗透率确定渗透率在不同压力下的渗透率曲线；根据气体流量曲线和渗透率曲线确定实际露点压力。
在本发明实施例中，根据气体流量曲线和渗透率曲线确定实际露点压力的步骤包括：分别确定气体流量曲线和渗透率曲线的拐点压力；当气体流量曲线和渗透率曲线对应的拐点压力相同的情况下，确定共同的拐点压力为实际露点压力；当气体流量曲线和渗透率曲线对应的拐点压力不同的情况下，确定渗透率曲线对应的拐点压力为实际露点压力。
在本发明实施例中，根据下述公式(2)确定系统平均压力：
其中，pave为系统平均压力，p1为进气口气体压力，p2为出气口气体压力。
在本发明实施例中，确定所述待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度的步骤包括：采用Dranchuk-Abou-Kassem方法确定待测凝析气在每个系统平均压力下偏差因子；将偏差因子代入Lee-Gonzalez-Eakin半经验关联法对应的解析式，以确定待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度。
在本发明第二方面提供了一种多孔介质中凝析气露点压力测试装置，包括：储气机构，存储有待测凝析气；样品夹持器，内部设有内腔和外腔，内腔夹持有待测样品，样品夹持器开设有进气口、出气口和围压口，进气口和出气口均与内腔连通，围压口与外腔连通，样品夹持器的进气口与储气机构连通；增压泵，与进气口连通；围压泵，与围压口连通；回压泵，与出气口连通。
在本发明实施例中，装置还包括：第一压力传感器，安装于进气口与储气机构之间；第二压力传感器，安装于围压口与围压泵之间；第三压力传感器，安装于出气口与回压泵之间；流量传感器，安装于出气口与回压泵之间。
通过上述技术方案，本发明实施例所提供的多孔介质中凝析气露点压力测试方法具有如下的有益效果：
本发明将多孔介质的待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并将待测凝析气通过待测样品，进行凝析气露点压力测试实验，获取多组气体特征数据，结合凝析气的气体黏度和待测样品的长度和横截面积，可以确定待测凝析气在多个压力下的渗透率和通过待测样品时的流量，根据多组渗透率数据和流量数据，可以通过对数据的分析，确定凝析气的实际露点压力。本发明的测试方法将待测凝析气通过了待测样品，使本发明考虑了多孔介质对凝析气露点压力的影响，使得本发明测得的露点压力更精准。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明一实施例中多孔介质中凝析气露点压力测试方法的流程示意图；
图2是根据本发明一实施例中待测凝析气偏差因子随压力变化的曲线图；
图3是根据本发明一实施例中待测凝析气气体黏度随压力变化的曲线图；
图4是根据本发明一实施例中气体流量随系统平均压力变化的关系曲线；
图5是根据本发明一实施例中渗透率随系统平均压力变化的关系曲线；
图6是根据本发明一实施例中多孔介质中多孔介质中凝析气露点压力测试装置的结构示意图。
附图标记说明
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 1 | 储气机构 | 6 | 第一压力传感器 |
| 2 | 样品夹持器 | 7 | 第二压力传感器 |
| 3 | 增压泵 | 8 | 第三压力传感器 |
| 4 | 围压泵 | 9 | 流量传感器 |
| 5 | 回压泵 |
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
下面参考附图描述根据本发明的多孔介质中凝析气露点压力测试方法与装置。
图1示意性示出了根据本发明实施例的多孔介质中凝析气露点压力测试方法的流程示意图。如图1所示，在本发明的一实施例中，提供一种多孔介质中凝析气露点压力测试方法包括以下步骤：
S102，获取待测样品的样品长度和样品截面积。
S104，将待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，施加预设压力并逐渐降低，同时将待测凝析气通入多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取待测凝析气在经过待测样品时的多组气体特征数据，其中，预设压力大于露点压力的预估值。
S106，确定每组气体特征数据对应的多孔介质中凝析气露点压力测试装置中的系统平均压力。
S108，确定待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度。
S110，根据样品长度、样品截面积、气体特征数据和气体黏度确定每个系统平均压力下的待测凝析气的渗透率。
S112，根据不同系统平均压力下的气体流量和渗透率，确定待测凝析气在待测样品中的实际露点压力。
凝析气在环境压力下降时会转化为凝析油，凝析气的露点压力是指凝析气由气态转化为液态的压力。在测试待测凝析气在多孔介质中的露点压力时，可以将待测凝析气通入取自地下的多孔介质中，确定待测凝析气在取自地下的多孔介质中表现出的相态变化，进而可以确定待测凝析气在多孔介质中的露点压力。本发明将待测凝析气通入到待测样品中，观察不同环境压力下，待测凝析气气体黏度和气体流量，进而确定待测凝析气的露点压力，其中待测样品可以是取自地下的多孔介质，例如取自地下的柱状岩心样品。多孔介质中凝析气露点压力测试装置可以改变实验装置中的环境压力，并且测试环境压力改变后的气体压力和气体流量等气体特征数据。
具体的，要想获取到待测凝析气在不同压力下的渗透率，需要获取待测样品的样品长度、样品横截面积、待测凝析气的气体黏度以及多孔介质中凝析气露点压力测试装置中测得的不同压力下的气体特征数据。首先，可以先获取待测样品的长度和横截面积，并将待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，对待测样品施加预设压力并逐渐降低施加的压力，预设压力需要大于露点压力的预估值，否则在通入凝析气后，凝析气将直接转化为凝析油，实验无法继续。在施加预设压力的同时，将待测凝析气通入多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取待测凝析气在经过待测样品时的多组气体特征数据。通过多孔介质中凝析气露点压力测试装置，可以确定每组气体特征数据对应的系统平均压力，进而可以确定待测凝析气在每个气体系统平均压力下对应的气体黏度。之后，可以确定每个系统平均压力对应的待测凝析气的渗透率。根据渗透率和气体特征数据，可以确定待测凝析气在待测样品中的实际露点压力。
换言之，采用上述方法，本发明可以在测量待测凝析气的露点压力时考虑多孔介质对露点压力的影响，测试更加精准，使测试结果更接近实际开采时的露点压力，更有效指导凝析气的开采工作。
在一个实施例中，气体特征数据包括出气口气体压力、进气口气体压力和出气口气体流量，根据下述公式(1)确定待测凝析气的渗透率：
其中，kg为渗透率，单位为mD；A为样品截面积，单位为cm2；Qg为出气口气体流量，单位为cm3/min；L为样品长度，单位为cm；p1为进气口气体压力，单位为MPa；p2为出气口气体压力，单位为MPa；μga为气体黏度，单位为mPa·s。通过公式(1)可以确定不同系统平均压力下待测凝析气的渗透率，以便于对待测凝析气渗透率变化进行分析。
在一个实施例中，多孔介质中凝析气露点压力测试装置包括夹持有待测样品的样品夹持器2，样品夹持器2内部设有内腔和外腔，内腔和外腔之间设有柔性胶套，样品夹持器2开设有进气口、出气口和围压口，围压口与外腔连通，进气口和出气口均与内腔连通，将待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，施加预设压力并逐渐降低，同时将待测凝析气通入多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取待测凝析气在经过待测样品时的多组气体特征数据的步骤包括：控制多孔介质中凝析气露点压力测试装置的温度处于预设温度；关闭出气口，对样品夹持器2内部持续加压，直至样品夹持器2的进气口压力等于待测样品的地层压力，其中，样品夹持器2的进气口压力始终小于围压口的压力，且进气口与围压口的压差始终保持在预设范围内；从进气口通入待测凝析气至样品夹持器2；控制样品夹持器2回压，使样品夹持器2的出气口压力小于进气口压力，且二者压差处于预设压差范围；当待测凝析气的流量波动处于预设波动范围时，获取进气口压力、出气口压力以及出气口流量；调节进气口、出气口以及围压口的压力，直至进气口压力小于第一预设压力。
具体的，待测凝析气露点压力测试实验过程如下：首先，将多孔介质中凝析气露点压力测试装置内部的温度调整至与待测凝析气在地层温度相同的预设温度，以保证实验的一致性。将待测样品放置于样品夹持器的内腔中，随后，关闭出气口，对样品夹持器2内部持续加压，其中，持续加压包括对内腔的加压和对外腔的加压，直至样品夹持器2进气口压力等于待测样品的地层压力。控制样品夹持器2的进气口始终小于围压口的压力，且进气口与围压口的压差始终保持在预设范围内，以消除应力敏感效应对渗透率测量的影响。进一步的，通入待测凝析气至样品夹持器2内部，控制样品夹持器2回压，使样品夹持器2的出气口压力小于进气口压力，且二者的压差处于预设范围内，当待测凝析气从进气口通入样品夹持器2后，会从进气口流入至出气口，方便对凝析气进行的气体特征数据进行监测。当多孔介质中凝析气露点压力测试装置内部流量波动平稳后，可以获取进气口压力、出气口压力以及出气口流量，随后对进气口、出气口以及围压口的压力再次调节，多次测量多孔介质中凝析气露点压力测试装置中的进气口压力、出气口压力以及出气口流量，直至进气口压力小于第一预设压力，其中第一预设压力低于露点压力的预估值，当测试装置中的压力低于露点压力的预估值时，测试装置测试完毕。
在一个实施例中，调节进气口、出气口以及围压口的压力，直至出气口压力小于第一预设压力的步骤包括：调节进气口、出气口以及围压口的压力，使进气口压力和围压口压力下降第二预设压力，使出气口压力小于进气口压力，且二者压差处于预设压差范围；当待测凝析气的流量波动处于预设波动范围时，再次获取进气口压力、出气口压力以及出气口流量；当进气口压力大于第一预设压力时，再次依次调节进气口、出气口以及围压口的压力；当进气口压力小于第一预设压力时，将多孔介质中凝析气露点压力测试装置内的压力调节至大气压。当进口压力小于第一预设压力后，确定多孔介质中凝析气露点压力测试装置测试完毕，待测凝析气的压力已经低于露点压力，开始转化为凝析油，测试完毕，将多孔介质中凝析气露点压力测试装置内的压力调节至大气压。
在一个实施例中，根据不同系统平均压力下的气体特征数据和渗透率，确定待测凝析气预设温度下在待测样品中的实际露点压力的步骤包括：根据不同系统平均压力下的气体流量确定气体流量在不同压力下的气体流量曲线；根据不同系统平均压力下的渗透率确定渗透率在不同压力下的渗透率曲线；根据气体流量曲线和渗透率曲线确定实际露点压力。随着外界压力的下降，凝析气会由气态转换为液态。当凝析气相态变化过程中，在多孔介质中凝析气露点压力测试装置中的流量会剧烈变化，凝析气的渗透率也会存在较大波动，并出现曲线拐点。因此，针对不同系统平均压力下的待测凝析气气体流量和渗透率统计，绘制气体流量曲线和渗透率曲线，可以将拐点压力作为待测凝析气的实际露点压力。
在一个实施例中，根据气体流量曲线和渗透率曲线确定实际露点压力的步骤包括：分别确定气体流量曲线和渗透率曲线的拐点压力；当气体流量曲线和渗透率曲线对应的拐点压力相同的情况下，确定共同的拐点压力为实际露点压力；当气体流量曲线和渗透率曲线对应的拐点压力不同的情况下，确定渗透率曲线对应的拐点压力为实际露点压力。因为在多孔介质中凝析气露点压力测试装置的测试可能存在较大流量波动，因此，在气体流量曲线的拐点和渗透率拐点不一致的情况下，将渗透率的拐点对应的压力作为待测凝析气在多孔介质中的实际露点压力。
在一个实施例中，根据下述公式(2)确定系统平均压力：
其中，pave为系统平均压力，p1为进气口气体压力，p2为出气口气体压力。
在一个实施例中，确定所述待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度的步骤包括：采用Dranchuk-Abou-Kassem方法确定待测凝析气在每个系统平均压力下偏差因子；将偏差因子代入Lee-Gonzalez-Eakin半经验关联法对应的解析式，以确定待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度。待测凝析气与理想气体存在差别，因此在对待测凝析气的气体黏度计算时需要考虑偏差因子，以减少误差。
在一个具体的实施例中，采用Dranchuk-Abou-Kassem方法确定待测凝析气在每个系统平均压力下的偏差因子，并绘制如图2所对应的待测凝析气偏差因子随压力变化的曲线图，其中，横坐标为压力，纵坐标为待测凝析气的偏差因子。采用Lee-Gonzalez-Eakin半经验关联法可以确定每个系统平均压力对应的待测凝析气气体黏度，得到如图3所示的待测凝析气气体黏度随压力变化的曲线图，其中，横坐标压力，纵坐标为待测凝析气的气体黏度。
具体的，Lee-Gonzalez-Eakin半经验关联法对应的解析式如下公式(3)、公式(4)、公式(5)、公式(6)、公式(7)所示：
Y＝2.4-0.2X (6)
其中，μg为气体黏度，单位为mPa·s，Mg为气体摩尔质量，单位为g/mol，T为温度，单位为K，ρg为天然气密度，单位为g/cm3，γg为天然气的相对密度，无因次，p为压力，单位为MPa，K为第一系数，X为第二系数，Y为第三系数。
在一个具体的实施例中，采用多孔介质中凝析气露点压力测试装置测得的气体特征数据如下表1所示：
表1
根据表1的数据确定的系统平均压力和气体黏度如下表2所示：
表2
根据上述表2的数据确定的气体渗透率如表3所示：
表3
根据上述表3中的数据，可以得到如图4所示的气体流量随系统平均压力变化的关系曲线和如图5所示的渗透率随系统平均压力变化的关系曲线。根据两个曲线的拐点可以确定待测凝析气在多孔介质中的实际露点压力为47.35MPa。
综上，本发明将待测凝析气流经多孔介质中凝析气露点压力测试装置，使待测凝析气经过待测样本，待测样本为多孔介质，通过该多孔介质中凝析气露点压力测试装置可以得到待测凝析气在多孔介质的影响下，不同压力下的气体流量和渗透率，根据气体流量曲线和渗透率曲线的拐点可以确定待测凝析气在多孔介质的影响下的实际露点压力。本发明所使用的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，考虑了多孔介质对凝析气的影响，可以使测得的凝析气露点压力更接近凝析气所处地层的露点压力，可以更好的指导凝析气的开采工作。
在一个实施例中，如图6所示，提供了一种多孔介质中凝析气露点压力测试装置，包括：储气机构1，存储有待测凝析气；样品夹持器2，内部设有内腔和外腔，内腔夹持有待测样品，样品夹持器2开设有进气口、出气口和围压口，进气口和出气口均与内腔连通，围压口与外腔连通，样品夹持器2的进气口与储气机构连通，样品夹持器的内腔和外腔之间设有柔性胶套；增压泵3，增压泵3与进气口连通，用于对样品夹持器2的内腔增压；围压泵4，围压泵4与围压口连通，用于增加样品夹持器2外腔压力；回压泵5，回压泵5与出气口连通，用于控制样品夹持器2出气口的压力。
在一个实施例中，如图6所示，多孔介质中凝析气露点压力测试装置还包括：第一压力传感器6，安装于进气口与储气机构1之间，用于检测样品夹持器2的进气口处的气压；第二压力传感器7，安装于围压口与围压泵4之间，用于检测样品夹持器2的围压口的气压；第三压力传感器8，安装于出气口与回压泵5之间，用于检测样品夹持器2的出气口处的气压；流量传感器9，安装于出气口与回压泵5之间，用于检测样品夹持器2的出气口处的气体流量。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
获取待测样品的样品长度和样品截面积；
将所述待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，施加预设压力并逐渐降低，同时将待测凝析气通入所述多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取所述待测凝析气在经过所述待测样品时的多组气体特征数据，其中，所述预设压力大于露点压力的预估值；
确定每组所述气体特征数据对应的所述多孔介质中凝析气露点压力测试装置中的系统平均压力；
确定所述待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度；
根据所述样品长度、所述样品截面积、所述气体特征数据和所述气体黏度确定每个系统平均压力下的所述待测凝析气的渗透率；
根据不同系统平均压力下的所述气体特征数据和所述渗透率，确定所述待测凝析气在所述待测样品中的实际露点压力。
2.根据权利要求1所述的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，所述气体特征数据包括出气口气体压力、进气口气体压力和出气口气体流量，根据下述公式(1)确定所述待测凝析气的渗透率：
其中，kg为所述渗透率，单位为mD；A为所述样品截面积，单位为cm2；Qg为所述出气口气体流量，单位为cm3/min；L为所述样品长度，单位为cm；p1为所述进气口气体压力，单位为MPa；p2为所述出气口气体压力，单位为MPa；μga为所述气体黏度，单位为mPa·s。
3.根据权利要求1所述的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，所述多孔介质中凝析气露点压力测试装置包括夹持有所述待测样品的样品夹持器(2)，所述样品夹持器(2)开设有进气口、出气口和围压口，所述将所述待测样品放置于多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，施加预设压力并逐渐降低，同时将待测凝析气通入所述多孔介质中凝析气露点压力测试装置中，并获取所述待测凝析气在经过所述待测样品时的多组气体特征数据的步骤包括：
控制所述多孔介质中凝析气露点压力测试装置的温度处于预设温度；
关闭所述出气口，对所述样品夹持器(2)内部持续加压，直至所述样品夹持器(2)的进气口压力等于所述待测样品的地层压力，其中，所述样品夹持器(2)的进气口压力始终小于所述围压口的压力，且所述进气口与所述围压口的压差始终保持在预设范围内；
从所述进气口通入所述待测凝析气至所述样品夹持器(2)；
控制所述样品夹持器(2)回压，使所述样品夹持器(2)的出气口压力小于所述进气口压力，且二者压差处于预设压差范围；
当所述待测凝析气的流量波动处于预设波动范围时，获取所述进气口压力、所述出气口压力以及出气口流量；
调节所述进气口、所述出气口以及所述围压口的压力，直至所述进气口压力小于第一预设压力。
4.根据权利要求3所述的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，所述调节所述进气口、所述出气口以及所述围压口的压力，直至所述进气口压力小于第一预设压力的步骤包括：
调节所述进气口、所述出气口以及所述围压口的压力，使所述进气口压力和所述围压口压力下降第二预设压力，使所述出气口压力小于所述进气口压力，且二者压差处于预设压差范围；
当所述待测凝析气的流量波动处于预设波动范围时，再次获取所述进气口压力、所述出气口压力以及出气口流量；
当所述进气口压力大于所述第一预设压力时，再次依次调节所述进气口、所述出气口以及所述围压口的压力；
当所述进气口压力小于所述第一预设压力时，将所述多孔介质中凝析气露点压力测试装置内的压力调节至大气压。
5.根据权利要求1所述的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，所述根据不同系统平均压力下的所述气体特征数据和所述渗透率，确定所述待测凝析气预设温度下在所述待测样品中的实际露点压力的步骤包括：
根据不同系统平均压力下的所述气体特征数据中的气体流量确定所述气体流量在不同压力下的气体流量曲线；
根据不同系统平均压力下的所述渗透率确定所述渗透率在不同压力下的渗透率曲线；
根据所述气体流量曲线和所述渗透率曲线确定所述实际露点压力。
6.根据权利要求5所述的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，所述根据所述气体流量曲线和所述渗透率曲线确定所述实际露点压力的步骤包括：
分别确定所述气体流量曲线和所述渗透率曲线的拐点压力；
当所述气体流量曲线和所述渗透率曲线对应的拐点压力相同的情况下，确定共同的拐点压力为所述实际露点压力；
当所述气体流量曲线和所述渗透率曲线对应的拐点压力不同的情况下，确定所述渗透率曲线对应的拐点压力为所述实际露点压力。
7.根据权利要求1所述的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，根据下述公式(2)确定所述系统平均压力：
其中，pave为所述系统平均压力，p1为进气口气体压力，p2为出气口气体压力。
8.根据权利要求1所述的多孔介质中凝析气露点压力测试方法，其特征在于，所述确定所述待测凝析气在每个系统平均压力下的气体黏度的步骤包括：
采用Dranchuk-Abou-Kassem方法确定所述待测凝析气在每个系统平均压力下偏差因子；
将所述偏差因子代入Lee-Gonzalez-Eakin半经验关联法对应的解析式，以确定所述待测凝析气在每个系统平均压力下的所述气体黏度。
9.一种多孔介质中凝析气露点压力测试装置，其特征在于，包括：
储气机构(1)，存储有待测凝析气；
样品夹持器(2)，内部设有内腔和外腔，所述内腔夹持有待测样品，所述样品夹持器(2)开设有进气口、出气口和围压口，所述进气口和所述出气口均与所述内腔连通，所述围压口与所述外腔连通，所述样品夹持器(2)的进气口与所述储气机构(1)连通；
增压泵(3)，与所述进气口连通；
围压泵(4)，与所述围压口连通；
回压泵(5)，与所述出气口连通。
10.根据权利要求9所述的多孔介质中凝析气露点压力测试装置，其特征在于，所述多孔介质中凝析气露点压力测试装置还包括：
第一压力传感器(6)，安装于所述进气口与所述储气机构(1)之间；
第二压力传感器(7)，安装于所述围压口与所述围压泵(4)之间；
第三压力传感器(8)，安装于所述出气口与所述回压泵(5)之间；
流量传感器(9)，安装于所述出气口与所述回压泵(5)之间。
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|---|---|---|---|
| CN202311152547.9A CN117074242A (zh) | 2023-09-07 | 2023-09-07 | 多孔介质中凝析气露点压力测试方法与装置 |
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| CN (1) | CN117074242A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118311085A (zh) * | 2024-04-25 | 2024-07-09 | 中国石油大学(华东) | 一种测定气液pvt性质的实验装置及方法 |
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2023
- 2023-09-07 CN CN202311152547.9A patent/CN117074242A/zh active Pending
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