RU172719U1 - DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF MAXIMUM HORIZONTAL FILTRATION ON FULL-SIZED CORE SAMPLES - Google Patents
DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF MAXIMUM HORIZONTAL FILTRATION ON FULL-SIZED CORE SAMPLES Download PDFInfo
- Publication number
- RU172719U1 RU172719U1 RU2017103587U RU2017103587U RU172719U1 RU 172719 U1 RU172719 U1 RU 172719U1 RU 2017103587 U RU2017103587 U RU 2017103587U RU 2017103587 U RU2017103587 U RU 2017103587U RU 172719 U1 RU172719 U1 RU 172719U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- full
- sample
- sized core
- central part
- sized
- Prior art date
Links
- 238000001914 filtration Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 7
- 229920001821 foam rubber Polymers 0.000 claims description 4
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 2
- 239000011162 core material Substances 0.000 abstract description 25
- 230000035699 permeability Effects 0.000 abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B49/00—Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C39/00—Devices for testing in situ the hardness or other properties of minerals, e.g. for giving information as to the selection of suitable mining tools
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N15/0806—Details, e.g. sample holders, mounting samples for testing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
- G01N15/082—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Полезная модель может быть использована при определении направления максимальной горизонтальной фильтрации на полноразмерном образце керна без нарушения его целостности на этапе пробоподготовки к лабораторному изучению анизотропии проницаемости кернового материала. Конструктивная особенность устройства позволяет обеспечить удобство процедуры загрузки-разгрузки образцов и проведения исследований динамики процесса насыщения торцевой поверхности предварительно высушенных полноразмерных образцов рабочей жидкостью. Устройство состоит из верхнего, нижнего основания и центральной части цилиндрической формы. Внутренний диаметр центральной части равен диаметру полноразмерного образца керна, что обеспечивает симметричность расположения образца при насыщении рабочей жидкостью. Прижимной механизм представлен гайкой и силовым винтом. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств, применяемых для определения направления измерения компонент горизонтальной проницаемости на полноразмерных образцах керна. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.The utility model can be used to determine the direction of maximum horizontal filtration on a full-sized core sample without violating its integrity at the stage of sample preparation for laboratory study of the permeability anisotropy of core material. The design feature of the device allows for the convenience of loading and unloading samples and conducting studies of the dynamics of the process of saturation of the end surface of pre-dried full-sized samples with a working fluid. The device consists of an upper, lower base and a central part of a cylindrical shape. The inner diameter of the central part is equal to the diameter of a full-sized core sample, which ensures the symmetry of the location of the sample when saturated with a working fluid. The clamping mechanism is represented by a nut and a power screw. The technical result is the expansion of the arsenal of technical means used to determine the direction of measurement of the components of horizontal permeability on full-size core samples. 3 s.p. f-ly, 4 ill.
Description
Настоящая полезная модель относится к лабораторному оборудованию, которое может быть использовано для экспрессного определения направления максимальной горизонтальной фильтрации на полноразмерных образцах керна.This utility model relates to laboratory equipment that can be used to expressly determine the direction of maximum horizontal filtration on full-size core samples.
Внедрение современных эффективных методов интенсификации добычи и разработки месторождения в целом требуют использования достоверного математического описания физических и химических процессов в пласте с привлечением результатов качественного лабораторного определения фильтрационно-емкостных свойств коллекторов горных пород. Одной из основных проблем изучения ФЕС является определение анизотропных характеристик пористых сред.The introduction of modern effective methods for intensifying production and field development as a whole requires the use of a reliable mathematical description of physical and chemical processes in the reservoir using the results of a qualitative laboratory determination of the filtration-capacitive properties of rock reservoirs. One of the main problems in studying the FES is the determination of the anisotropic characteristics of porous media.
В [Recommended Practice for Core Analysis. API. RP 40. Second Edition / American Petroleum Institute, 1998, p. 236.] представлена методика определения коэффициентов вертикальной и горизонтальной газопроницаемости полноразмерного образца керна в кернодержателе Хасслера (Hassler-Type Core Holder) без нарушения целостности образца.In [Recommended Practice for Core Analysis. API RP 40. Second Edition / American Petroleum Institute, 1998, p. 236.] presents a method for determining the coefficients of vertical and horizontal gas permeability of a full-sized core sample in a Hassler-Type Core Holder without violating the integrity of the sample.
Для анализа анизотропии газопроницаемости в плоскости напластования выделяют два значения горизонтальной проницаемости, которые соответствуют двум направлениям: одно по направлению максимальной проницаемости, другое - под углом 90° от максимального.To analyze the anisotropy of gas permeability in the bedding plane, two values of horizontal permeability are distinguished, which correspond to two directions: one in the direction of maximum permeability, the other at an angle of 90 ° from the maximum.
Направление максимальной проницаемости предполагается определять визуально как направление основного растрескивания. Однако, если выбор направления сделан ошибочно, то измеренное в данном направлении значение горизонтальной проницаемости в исследуемом образце будет не соответствовать реальному значению максимальной фильтрации. В результате этого возникает ошибка при расчете анизотропии, а в случае равенства полученных значений по результатам двух замеров можно сделать ошибочный вывод о том, что горизонтальная проницаемость является изотропной величиной.The direction of maximum permeability is supposed to be determined visually as the direction of the main cracking. However, if the choice of direction was made erroneously, then the value of horizontal permeability measured in this direction in the test sample will not correspond to the real value of the maximum filtration. As a result of this, an error occurs in the calculation of anisotropy, and in the case of equality of the obtained values from the results of two measurements, we can make an erroneous conclusion that the horizontal permeability is an isotropic quantity.
В [Патент РФ №2542998, кл. E21B 49/00, 2015] для определения величины и направления, соответствующих максимальной горизонтальной проницаемости, предлагается выполнить многочисленные замеры с фиксированным шагом поворота образца керна в кернодержателе Хасслера. Достоверность определения искомых величин увеличивается с уменьшением шага угла измерений горизонтальной проницаемости. Данный подход приводит к существенному увеличению трудоемкости эксперимента.In [RF Patent No. 2542998, cl. E21B 49/00, 2015] to determine the magnitude and direction corresponding to the maximum horizontal permeability, it is proposed to perform numerous measurements with a fixed pitch of rotation of the core sample in the Hassler core holder. The reliability of determining the desired values increases with decreasing pitch of the horizontal permeability measurement angle. This approach leads to a significant increase in the complexity of the experiment.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является изобретение [Патент РФ №2492447, кл. G01N 15/08, 2013], где для определения положения главных осей тензора проницаемости на керне терригенных коллекторов предлагают использовать тонкие пластины керна толщиной 3-5 мм. На центр специально изготовленных пластин дозированно подают дистиллированную воду. Наличие анизотропии и направление главных осей анизотропии проницаемости определяют по форме образующегося на пластине мокрого пятна. Недостатком данного технического решения являются то, что для его осуществления необходимо выполнить исследования на специально изготовленных из полноразмерного керна пластин толщиной 3-5 мм, что усложняет процесс экспресс анализа и приводит к необоснованному нарушению целостности кернового материала.Closest to the claimed technical solution is the invention [RF Patent No. 2492447, cl. G01N 15/08, 2013], where to determine the position of the principal axes of the permeability tensor on the core of terrigenous reservoirs, it is proposed to use thin core plates 3-5 mm thick. Distilled water is metered into the center of specially made plates. The presence of anisotropy and the direction of the principal axes of permeability anisotropy are determined by the shape of the wet spot formed on the plate. The disadvantage of this technical solution is that for its implementation it is necessary to carry out studies on plates specially made of full-sized core 3-5 mm thick, which complicates the rapid analysis process and leads to unreasonable violation of the integrity of the core material.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в разработке устройства для экспрессного и наглядного определения направления максимальной горизонтальной фильтрации полноразмерного образца керна без нарушения его целостности на этапе пробоподготовки образцов к проведению исследований анизотропии проницаемости.The problem to which the claimed technical solution is directed is to develop a device for the express and visual determination of the direction of maximum horizontal filtration of a full-sized core sample without violating its integrity at the stage of sample preparation for conducting permeability anisotropy studies.
Данная задача достигается применением устройства для определения направления максимальной горизонтальной фильтрации на полноразмерных образцах керна, в котором можно закрепить высушенный полноразмерный образец керна и без нарушения его целостности определить направление максимальной скорости капиллярной пропитки при насыщении торцевой поверхности в радиальном направлении рабочей жидкостью, состоящего из верхнего основания, выполненного из нержавеющей стали, имеющего верхнюю канавку для сбора рабочей жидкости, поступающей через четыре входных штуцера с запорными кранами, и нижней канавки, в которую устанавливается поролоновое кольцо, центральной части, представлявшую собой половину полого цилиндра, выполненной из нержавеющей стали, нижнего основания цилиндрической формы, выполненного из нержавеющей стали, упора, приваренного к стенкам нижнего основания, гайки, установленной неподвижно в середине упора, силового винта с пятой для прижима образца. Верхняя и нижняя канавки верхнего основания соединены вертикальными отверстиями. Внутренний диаметр центральной части и нижнего основания должен быть равен диаметру полноразмерного образца керна. Высота центральной части должна превышать высоту полноразмерного образца керна не менее чем на 15%.This task is achieved by using a device for determining the direction of maximum horizontal filtration on full-sized core samples, in which you can fix the dried full-sized core sample and without violating its integrity determine the direction of the maximum capillary impregnation speed when the end surface is saturated in the radial direction with a working fluid consisting of an upper base, made of stainless steel having an upper groove for collecting working fluid flowing through four inlet fittings with shut-off valves, and a lower groove into which a foam rubber ring is installed, the central part, which is a half of a hollow cylinder made of stainless steel, the lower base of a cylindrical shape made of stainless steel, the stop welded to the walls of the lower base, nut mounted motionless in the middle of the stop, a power screw with a heel for clamping the sample. The upper and lower grooves of the upper base are connected by vertical holes. The inner diameter of the central part and the lower base should be equal to the diameter of the full-sized core sample. The height of the central part must exceed the height of the full-sized core sample by at least 15%.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является расширение арсенала технических средств, применяемых для определения направления измерения компонент горизонтальной проницаемости на полноразмерных образцах керна.The technical result provided by the given set of features is to expand the arsenal of technical means used to determine the direction of measurement of the horizontal permeability components on full-size core samples.
Устройство для определения направления максимальной горизонтальной фильтрации на полноразмерных образцах керна представлено на фиг. 1-4.A device for determining the direction of maximum horizontal filtration on full-size core samples is shown in FIG. 1-4.
Устройство состоит из верхнего основания 1, центральной части 2 и нижнего основания 3, которые выполнены из нержавеющей стали.The device consists of an
Верхнее основание 1 представляет собой полый толстостенный цилиндр.The
Верхнее основание 1 имеет верхнюю канавку 4 для сбора рабочей жидкости (дистиллированная вода, пластовая вода или ее модель), поступающей через входные штуцеры 5 с запорными кранами.The
Верхнее основание 1 имеет нижнюю канавку 6, в которую устанавливается поролоновое кольцо 7.The
Поролоновое кольцо 7 обеспечивает возможность равномерного поступления рабочей жидкости в процессе насыщения торцевой поверхности сухого полноразмерного образца керна 8.The
Верхняя канавка 4 и нижняя канавка 6 верхнего основания 1 соединены вертикальными отверстиями 9.The
Центральная часть 2 представляет собой половину полого цилиндра. Внутренний диаметр центральной части 2 должен быть равен диаметру полноразмерного образца керна 8, что обеспечивает симметричность расположения образца при насыщении рабочей жидкостью. При этом высота центральной части 2 должна превышать высоту полноразмерного образца керна 8 не менее чем на 15%, что обеспечивает удобство процесса загрузки и разгрузки образцов в установку при проведения исследований.The
В нижнем основании 3 размещен прижимной механизм. Упор 10 приварен к стенкам нижнего основания. Гайка 11 установлена неподвижно в середине упора 10. Силовой винт 12 имеет рукоятку 13. На торце цилиндрической части силового винта 12 с помощью крепежного винта 14 закреплена пята 15 для прижима образца.In the
Преимущество устройства заключается в возможности его использования для экспрессного определения направления максимальной горизонтальной фильтрации на полноразмерном образце керна без нарушения его целостности на этапе пробоподготовки образцов к проведению исследований анизотропии проницаемости, а конструктивная особенность устройства позволяет обеспечить удобство процедуры загрузки-разгрузки образцов и создать оптимальные условия для проведения лабораторных исследований динамики процесса насыщения торцевой поверхности предварительно высушенных полноразмерных образцов рабочей жидкостью.The advantage of the device is that it can be used to expressly determine the direction of maximum horizontal filtration on a full-sized core sample without violating its integrity at the stage of sample preparation for conducting permeability anisotropy studies, and the design feature of the device allows for convenient loading and unloading of samples and creating optimal conditions for laboratory studies of the dynamics of the process of saturation of the end surface pre double dried full-sized samples with a working fluid.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103587U RU172719U1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF MAXIMUM HORIZONTAL FILTRATION ON FULL-SIZED CORE SAMPLES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017103587U RU172719U1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF MAXIMUM HORIZONTAL FILTRATION ON FULL-SIZED CORE SAMPLES |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU172719U1 true RU172719U1 (en) | 2017-07-21 |
Family
ID=59498972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017103587U RU172719U1 (en) | 2017-02-02 | 2017-02-02 | DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF MAXIMUM HORIZONTAL FILTRATION ON FULL-SIZED CORE SAMPLES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU172719U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113552001A (en) * | 2021-07-22 | 2021-10-26 | 西南石油大学 | Device and method for testing radial stress acoustic wave of rock at high temperature |
| RU2774638C2 (en) * | 2020-10-26 | 2022-06-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский нефтяной научный центр" (ООО "ТННЦ") | Method for core preparation and evaluation of strength characteristics by profiling |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1732234A1 (en) * | 1989-02-24 | 1992-05-07 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин | Instrument for determining the moisture content of rock samples |
| FR2853071A1 (en) * | 2003-03-26 | 2004-10-01 | Inst Francais Du Petrole | Rock fragments physical parameters e.g. permeability, evaluating method, involves measuring volume of injected liquid by measurement of associated pressure variation in accumulator |
| RU2342646C2 (en) * | 2007-02-21 | 2008-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья | Device for determination of porosity and permeability of rock samples |
| RU2407889C1 (en) * | 2009-08-03 | 2010-12-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН | Method for determining anisotropy of formation permeability in laboratory conditions |
-
2017
- 2017-02-02 RU RU2017103587U patent/RU172719U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1732234A1 (en) * | 1989-02-24 | 1992-05-07 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин | Instrument for determining the moisture content of rock samples |
| FR2853071A1 (en) * | 2003-03-26 | 2004-10-01 | Inst Francais Du Petrole | Rock fragments physical parameters e.g. permeability, evaluating method, involves measuring volume of injected liquid by measurement of associated pressure variation in accumulator |
| RU2342646C2 (en) * | 2007-02-21 | 2008-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья | Device for determination of porosity and permeability of rock samples |
| RU2407889C1 (en) * | 2009-08-03 | 2010-12-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН | Method for determining anisotropy of formation permeability in laboratory conditions |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2774638C2 (en) * | 2020-10-26 | 2022-06-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Тюменский нефтяной научный центр" (ООО "ТННЦ") | Method for core preparation and evaluation of strength characteristics by profiling |
| CN113552001A (en) * | 2021-07-22 | 2021-10-26 | 西南石油大学 | Device and method for testing radial stress acoustic wave of rock at high temperature |
| CN113552001B (en) * | 2021-07-22 | 2023-09-12 | 西南石油大学 | Rock radial stress acoustic wave testing device and method under high temperature |
| RU2775372C1 (en) * | 2021-10-14 | 2022-06-30 | Публичное акционерное общество "Газпром" | Automated installation for research of filtration reservoir processes |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107727679B (en) | A kind of characterization Deep Carbonate Rocks petrophysics characterization method | |
| CN108414560B (en) | Method for evaluating compact oil filling process by using nuclear magnetic-displacement combined device | |
| Shen et al. | Water imbibition and drainage of high rank coals in Qinshui Basin, China | |
| CN108169099A (en) | A kind of shale gas RESERVOIR PORE STRUCTURE quantitative calculation method based on nuclear magnetic resonance | |
| WO2020048408A1 (en) | Device for measuring strength and strain softening parameters of saturated clay specimen on basis of full-flow penetration testing | |
| CN108049866B (en) | Quantitative evaluation method for two-dimensional nuclear magnetic resonance logging dense gas reservoir | |
| EP3593159A1 (en) | Absolute porosity and pore size determination of pore types in media with varying pore sizes using nmr | |
| CN109060623A (en) | Tight sand pore size distribution combines characterizing method | |
| CN107421872B (en) | Device for evaluating influence of different factors on water permeability of asphalt pavement | |
| CN110296931B (en) | Characterization method and system for oil-water relative permeability information of tight sandstone | |
| CA2983125A1 (en) | Nuclear magnetic resonance gas isotherm technique to evaluate reservoir rock wettability | |
| CN108387499B (en) | Rock underground in-situ multi-parameter anisotropy measuring device | |
| RU2542998C1 (en) | Gas permeability anisotropy laboratory measurement on whole cores | |
| RU2662055C1 (en) | Oil shales open porosity and current oil saturation determination method by the thermal analysis method | |
| CN106483057A (en) | A kind of method of quantitative assessment ultra-deep reservoir movable fluid and its application | |
| RU172719U1 (en) | DEVICE FOR DETERMINING THE DIRECTION OF MAXIMUM HORIZONTAL FILTRATION ON FULL-SIZED CORE SAMPLES | |
| CN110161071A (en) | A method of evaluation compact reservoir movable fluid Minimum throat radius | |
| CN103061321B (en) | Cone penetrometer for evaluating penetration property of unsaturated soil | |
| RU2471176C1 (en) | Method of analysing core samples | |
| WO2020097037A1 (en) | Nuclear magnetic resonance gas isotherm technique to evaluate reservoir rock wettability | |
| Yanjie et al. | Lower limit of tight oil flowing porosity: Application of high-pressure mercury intrusion in the fourth Member of Cretaceous Quantou Formation in southern Songliao Basin, NE China | |
| CN109061099A (en) | A kind of nondestructive test evaluation method of heterogeneous tight rock degree of injury | |
| CN104390844A (en) | Method for testing tensile strength of rock at random schistosity angle through single rock sample | |
| CN111664825B (en) | Method for improving accuracy of pore structure parameter measurement | |
| CN208984461U (en) | A kind of shale hydration dynamic changes of strength variation test new equipment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190203 |