RU2604222C2 - Экспрессный метод выбора рабочей жидкости насыщения керна при проведении петрофизических исследований - Google Patents
Экспрессный метод выбора рабочей жидкости насыщения керна при проведении петрофизических исследований Download PDFInfo
- Publication number
- RU2604222C2 RU2604222C2 RU2015114151/05A RU2015114151A RU2604222C2 RU 2604222 C2 RU2604222 C2 RU 2604222C2 RU 2015114151/05 A RU2015114151/05 A RU 2015114151/05A RU 2015114151 A RU2015114151 A RU 2015114151A RU 2604222 C2 RU2604222 C2 RU 2604222C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- samples
- saturation
- petrophysical
- investigations
- conducting
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 25
- 238000011835 investigation Methods 0.000 title abstract 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000011162 core material Substances 0.000 claims abstract description 19
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 claims abstract description 15
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000010186 staining Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 15
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 14
- 230000006378 damage Effects 0.000 abstract description 5
- 239000001045 blue dye Substances 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000008398 formation water Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 24
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 11
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 description 7
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 5
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052622 kaolinite Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- 229910001919 chlorite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052619 chlorite group Inorganic materials 0.000 description 2
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 methylene blue cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
- G01N1/30—Staining; Impregnating ; Fixation; Dehydration; Multistep processes for preparing samples of tissue, cell or nucleic acid material and the like for analysis
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано для выбора допустимых для насыщения алевролитов терригенных пород рабочих жидкостей при проведении петрофизических исследований в лабораторных условиях. Применяют водный раствор красителя метиленового голубого объемом 10 см3 с концентрацией 0,73 мг/см3 на 1 г кернового материала для проведения петрофизических исследований. Проводят экспрессное разделение образцов керна на отдельные группы и выбирают допустимые жидкости для насыщения данных групп образцов керна в зависимости от степени окрашивания. В качестве допустимых жидкостей берут керосин или дистиллированную воду или модель пластовой воды. Использование экспрессного метода на этапе пробоподготовки позволяет избежать безвозвратного разрушения образцов в процессе жидконасыщения. 1 з.п. ф-лы.
Description
Настоящее изобретение относится к нефтяной и газовой геологии, а именно к пробоподготовке алевролитов терригенных пород к проведению петрофизических исследований.
В [ГОСТ 26450.1-85. Методы определения коллекторских свойств. Метод определения коэффициента открытой пористости жидкостенасыщением. - Введ. 1985-02-27. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 12 с.] описан метод определения коэффициента открытой пористости жидкостенасыщением. В качестве рабочей жидкости применяют керосин, дистиллированную воду или модель пластовой воды. Одним из главных критериев выбора рабочей жидкости являются требования отсутствия набухания породы при насыщении жидкостями. Однако в [ГОСТ 26450.1-85] не дано указаний, как провести выделение из кернового материала пород с высоким содержанием глинистых материалов.
На практике соблюдение требований [ГОСТ 26450.1-85] особенно сложно провести для алевролитов с высоким содержанием глинистого цемента.
Важно отметить, что если образец будет сильно глинистый, то за счет набухаемости глинистого материала при насыщении дистиллированной водой произойдет его безвозвратное разрушение.
Наиболее близким к заявленному техническому решению являются следующие виды анализа:
1. Метод [US 4495292 A. Determination of expandable clay minerals at well sites. - опубл. 22.01.1985], который разработан как аналог методу рентгенофазового анализа глинистых минералов. Данное техническое решение имеет ряд недостатков:
- так как метод не направлен на решение задачи использования водного раствора метиленового голубого для экспрессной оценки связи прозрачности раствора после взаимодействия с породой с выбором допустимой рабочей жидкости для их насыщения при проведении петрофизических исследований, то поэтому возможность получения полностью прозрачных растворов в методе не рассматривается, а критерий оценки соотношения прозрачности (непрозрачности) раствора - разрешенное жидкостенасыщение образцов в методе отсутствует;
- применимость метода достаточно ограничена, так как рассматривается его реализация только для песчаников и к тому же в методологии указанного изобретения выявлен целый ряд допущений, которые еще больше ограничивают область его применения, а именно, не учитывается наличие в породе достаточного количества представительной группы глинистых минералов, таких как смешеннослойных глинистых минералов;
- метод не позволяет выделить отдельно каолинит и хлорит, поэтому авторы предложили считать, что данные глинистые минералы имеют одинаковые значения емкости катионного обмена. Отметим, что в содержании глинистого цемента большинства образцов обычно всегда преобладают каолинит и хлорит. Следовательно, данное допущение существенно снижает достоверность определения глинистости образцов данным методом;
- данный методологический подход имеет низкую "пропускную способность", что не соответствует современным запросам о получении простого и наглядного способа решения задачи одновременного выбора допустимой рабочей жидкости насыщения для большого количества образцов. Решение проблемы экспрессности данного выбора является стандартным вопросом для определения коэффициента открытой пористости Кп, так как значение Кп определяется на всех образцах без исключения;
- не смотря на заявленную авторами простоту метод для реализации на практике требует использования специального оборудования (центрифуга,
термошкаф для нагрева образцов до 600°С, спектрометр), что свидетельствует о достаточно сложной процедуре проведения эксперимента и необходимости привлечения к работе специалистов достаточно высокого класса;
- для проведения анализа требуется достаточно большое количество кернового материала, так как предполагается проводить 2-х ступенчатый анализ прозрачности раствора до и после термической обработки песчаника.
2. Методика экспрессного разделения образцов пород-коллекторов для определения допустимой температуры сушки образцов [Морев А.В., Морев В.А. Выбор оптимальных условий подготовки образцов керна к петрофизическим исследованиям // Естественные и технические науки. - 2014. - №11-12. - С. 141-144]. Данный метод является важным методологическим дополнением к существующим нормативным документам [ГОСТ 26450.1-85. Методы определения коллекторских свойств. Метод определения коэффициента открытой пористости жидкостенасыщением. - Введ. 1985-02-27. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 12 с; ГОСТ 26450.2-85. Породы горные. Метод определения коэффициента абсолютной газопроницаемости при стационарной и нестационарной фильтрации. - Введ. 1985-02-27. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 17 с.]. Для разделения образцов предлагается использовать оценку прозрачности индикаторного раствора после взаимодействия с породой. Недостатком данного технического решения является то, что оно предлагается для решения конкретной прикладной задачи - определения допустимой температуры сушки образцов, но не рассматривается возможность данного подхода для выбора рабочей жидкости насыщения образцов на этапе определения петрофизических свойств кернового материала.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в разработке простого и наглядного метода выбора допустимых рабочих жидкостей при насыщении образцов керна, который
можно реализовать в петрофизической лаборатории одновременно для большого числа образцов.
Данная задача достигается
1. Применением водного раствора красителя метиленового голубого объемом 10 см3 с концентрацией 0,73 мг/см3 на 1 г кернового материала для проведения петрофизических исследований, включающего экспрессное разделение образцов керна на отдельные группы и выбор допустимых жидкостей для насыщения данных групп образцов керна в зависимости от степени окрашивания.
2. Применением по пункту 1, отличающимся тем, что в качестве допустимых жидкостей берут керосин или дистиллированную воду, или модель пластовой воды.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является отсутствие признаков разрушения стандартного образца керна при жидкостенасыщении без предварительного определения его глинистости, но с учетом выбора рабочей жидкости насыщения по результатам экспресс-анализа на предмет полной прозрачности или наличия окраски 10 см3 водного раствора метиленового голубого с концентрацией 0,73 мг/см3 после взаимодействия с навеской массой 1 грамм кернового материала, отобранного с того же места взятия, что и стандартный образец.
Краситель метиленовый голубой, растворяясь в воде, придает раствору голубой цвет. В результате взаимодействия глинистых минералов породы с раствором красителя часть катионов метиленового голубого адсорбируется минералами глинистого цемента. Данная адсорбция приводит к "осветлению" раствора.
Количественное определение диапазона глинистости пород, при которой необходимо полностью исключить возможность насыщения образцов дистиллированной водой, а также использование значения Q100 каолинита (7,6 мг-экв/100 г), который в ряду глинистых минералов имеет самую малую емкость катионного поглощения, позволяет определить критерий соотношения окрашенность (отсутствие окрашенности) раствора - рабочая жидкость (керосин, дистиллированную воду или модель пластовой воды) и однозначно избежать разрушения образцов керна в процессе их жидкостенасыщения с любым содержанием глинистого цемента независимо от его компонентного состава.
Для проведения экспресс-анализа предлагается использовать для навески кернового материала массой 1 г водный раствор метиленового голубого объемом 10 см3 с концентрацией 0,73 мг/см3.
Если при данном объеме и концентрации раствор метиленового голубого после взаимодействия с навеской породы массой в 1 г полностью "просветлеет", то для предотвращения разрушения образца при жидконасыщении необходимо полностью исключить из рабочих жидкостей насыщения образцов дистиллированную воду, а к насыщению моделью пластовой воды отнестись с предельной осторожностью. Для насыщения указанных образцов допустимо использовать в качестве рабочей жидкости керосин.
Если при данном объеме и концентрации раствор метиленового голубого после взаимодействия с навеской породы массой в 1 г останется окрашенным, то образцы можно насыщать дистиллированной водой, моделью пластовой воды или керосином.
Рассмотрим порядок приготовления индикаторного раствора для экспрессной оценки выбора допустимых рабочих жидкостей при жидкостенасыщении образцов терригенных пород:
1. Порошок красителя метиленового голубого помещают в бюкс и высушивают при температуре 105°С в течение 3 ч в сушильном шкафу до постоянной массы.
2. Взвешивают 0,73 г метиленового голубого.
3. Помещают краситель в химический стакан и приливают 150-200 см3 дистиллированной воды, нагретой до 60-80°С.
4. Проводят помешивание раствора стеклянной палочкой.
5. Раствор над нерастворившимся красителем метиленового голубого сливают в мерную колбу вместимостью 1000 см3.
6. В стакан с остатками нерастворившегося красителя снова приливают горячую воду и перемешивают. Раствор сливают в ту же мерную колбу.
7. Операцию повторяют до полного растворения метиленового голубого.
8. Раствор в мерной колбе охлаждают до температуры 20°С, доливают водой до метки и тщательно перемешивают.
9. Хранят раствор в защищенном от света месте при температуре (20±2)°С.
Отметим важные аспекты, которые необходимо учесть при проведении экспресс-анализа выбора допустимых рабочих жидкостей при жидкостенасыщении образцов терригенных пород.
1. Число одновременно проводимых экспериментов отграничивается только наличием стеклянных пробирок, пригодных для проведения экспресс-анализа.
2. Образцы растирают в агатовой ступке.
3. Навеску образца (1 грамм) помещают в стеклянную пробирку и заливают 10 см3 водным раствором метиленового голубого с концентрацией 0,73 мг/см.
4. Для наибольшего извлечения глинистых составляющих образца провести в течение 3-5 минут диспергирование пробы с использованием ультразвукового диспергатора.
5. Через 90 минут оценить окраску раствора.
6. Для исключения разрушения образцов керна при жидкостенасыщении отметить полностью осветленные пробы и исключить из рабочих жидкостей насыщения данных образцов дистиллированную воду, а к насыщению моделью пластовой воды отнестись с предельной осторожностью. Для насыщения указанных образцов допустимо использовать в качестве рабочей жидкости керосин.
Claims (2)
1. Применение водного раствора красителя метиленового голубого объемом 10 см3 с концентрацией 0,73 мг/см3 на 1 г кернового материала для проведения петрофизических исследований, включающее экспрессное разделение образцов керна на отдельные группы и выбор допустимых жидкостей для насыщения данных групп образцов керна в зависимости от степени окрашивания.
2. Применение по пункту 1, отличающееся тем, что в качестве допустимых жидкостей берут керосин или дистиллированную воду, или модель пластовой воды.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015114151/05A RU2604222C2 (ru) | 2015-04-16 | 2015-04-16 | Экспрессный метод выбора рабочей жидкости насыщения керна при проведении петрофизических исследований |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015114151/05A RU2604222C2 (ru) | 2015-04-16 | 2015-04-16 | Экспрессный метод выбора рабочей жидкости насыщения керна при проведении петрофизических исследований |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015114151A RU2015114151A (ru) | 2016-11-20 |
| RU2604222C2 true RU2604222C2 (ru) | 2016-12-10 |
Family
ID=57759543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015114151/05A RU2604222C2 (ru) | 2015-04-16 | 2015-04-16 | Экспрессный метод выбора рабочей жидкости насыщения керна при проведении петрофизических исследований |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2604222C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024123719A1 (en) * | 2022-12-08 | 2024-06-13 | Schlumberger Technology Corporation | Method of preparation of formation water model |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3607078A (en) * | 1969-09-19 | 1971-09-21 | Dietert Co Harry W | Method of determining the live clay content of foundry sand |
| US4495292A (en) * | 1982-09-16 | 1985-01-22 | Conoco Inc. | Determination of expandable clay minerals at well sites |
| SU1341558A1 (ru) * | 1985-07-26 | 1987-09-30 | Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Способ определени кольматирующих свойств полимерного безглинистого бурового раствора |
| SU1375806A1 (ru) * | 1986-03-28 | 1988-02-23 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности "Укргипрониинефть" | Способ определени нефтенасыщенности горных пород по образцам керна |
| SU1698759A1 (ru) * | 1989-11-01 | 1991-12-15 | Государственный Дорожный Научно-Исследовательский Институт | Способ определени выветрелости гранитной дресвы |
| RU2483291C1 (ru) * | 2011-11-07 | 2013-05-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН | Способ определения коэффициента эффективной пористости на образцах керна |
-
2015
- 2015-04-16 RU RU2015114151/05A patent/RU2604222C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3607078A (en) * | 1969-09-19 | 1971-09-21 | Dietert Co Harry W | Method of determining the live clay content of foundry sand |
| US4495292A (en) * | 1982-09-16 | 1985-01-22 | Conoco Inc. | Determination of expandable clay minerals at well sites |
| SU1341558A1 (ru) * | 1985-07-26 | 1987-09-30 | Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Способ определени кольматирующих свойств полимерного безглинистого бурового раствора |
| SU1375806A1 (ru) * | 1986-03-28 | 1988-02-23 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности "Укргипрониинефть" | Способ определени нефтенасыщенности горных пород по образцам керна |
| SU1698759A1 (ru) * | 1989-11-01 | 1991-12-15 | Государственный Дорожный Научно-Исследовательский Институт | Способ определени выветрелости гранитной дресвы |
| RU2483291C1 (ru) * | 2011-11-07 | 2013-05-27 | Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН | Способ определения коэффициента эффективной пористости на образцах керна |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2024123719A1 (en) * | 2022-12-08 | 2024-06-13 | Schlumberger Technology Corporation | Method of preparation of formation water model |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015114151A (ru) | 2016-11-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Stedmon et al. | Behaviour of the optical properties of coloured dissolved organic matter under conservative mixing | |
| Marshall et al. | Global carbon isotopic events associated with mass extinction and glaciation in the late Ordovician | |
| Munz | Petroleum inclusions in sedimentary basins: systematics, analytical methods and applications | |
| Bourdet et al. | Chemical changes of fluid inclusion oil trapped during the evolution of an oil reservoir: Jabiru-1A case study (Timor Sea, Australia) | |
| RU2360233C1 (ru) | Способ определения нефтенасыщенности породы | |
| Mo et al. | The influence of solvent and pH on determination of the light absorption properties of water-soluble brown carbon | |
| CN106290673B (zh) | 一种低共熔溶剂萃取液相色谱法快速测定罗丹明b 的方法 | |
| Hopkins et al. | The adsorption of polar components onto carbonate surfaces and the effect on wetting | |
| Jiang et al. | Simultaneous determination of 11 fluorescent whitening agents in food‐contact paper and board by ion‐pairing high‐performance liquid chromatography with fluorescence detection | |
| Hayes et al. | Feldspar staining methods | |
| CN104359901A (zh) | 一种蜂蜜中羟甲基糠醛的快速检测方法 | |
| CN106501442A (zh) | 一种芩黄清肺散的质量检测方法 | |
| RU2604222C2 (ru) | Экспрессный метод выбора рабочей жидкости насыщения керна при проведении петрофизических исследований | |
| Martínez-Pillado et al. | The red coloration of Goikoetxe Cave’s speleothems (Busturia, Spain): an indicator of paleoclimatic changes | |
| Yuan et al. | Comparison of two methods for the determination of geosmin and 2-methylisoborneol in algae samples by stable isotope dilution assay through purge-and-trap or headspace solid-phase microextraction combined with GC/MS | |
| RU2604220C2 (ru) | Индикатор для экспрессной оценки содержания глины в образцах керна | |
| Desrochers et al. | Diagenetic versus biotic accretionary mechanisms of bryozoan–sponge buildups (Lower Silurian, Anticosti Island, Canada) | |
| Mazurek et al. | Geochemical synthesis for the Effingen Member in boreholes at Oftringen, Gösgen and Küttigen | |
| Zheng et al. | A new method in detecting the sticky rice component in traditional Chinese tabia | |
| JP2006329641A (ja) | 溶媒可溶色素の分析方法 | |
| CN103645177A (zh) | 一种改进苏丹红1检测试剂盒的方法 | |
| CN106442096B (zh) | 一种沉积岩中总有机碳的测定方法 | |
| CN104316484B (zh) | 一种中、高温煤沥青中苯并（a）芘的检测方法 | |
| JPH1038878A (ja) | 軽油中の周辺油種の定量試験法 | |
| Grygar et al. | Characterization of expandable clay minerals in Lake Baikal sediments by thermal dehydration and cation exchange |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190417 |