RU2629030C1 - Устройство для определения фазовых проницаемостей - Google Patents
Устройство для определения фазовых проницаемостей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2629030C1 RU2629030C1 RU2016122535A RU2016122535A RU2629030C1 RU 2629030 C1 RU2629030 C1 RU 2629030C1 RU 2016122535 A RU2016122535 A RU 2016122535A RU 2016122535 A RU2016122535 A RU 2016122535A RU 2629030 C1 RU2629030 C1 RU 2629030C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- test sample
- working fluids
- pressure
- sample
- measuring
- Prior art date
Links
- 230000035699 permeability Effects 0.000 title claims description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 claims 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000011005 laboratory method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 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
-
- 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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области исследования фазовых проницаемостей коллекторов нефти и газа. Техническим результатом является повышение точности измерения электрического сопротивления образца, что в свою очередь обеспечивает повышение точности определения его водонасыщенности. Это достигается тем, что устройство, содержащее кернодержатель с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы для подачи в исследуемый образец рабочих жидкостей (нефти и воды) при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, датчики давления, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце, измеритель сопротивления образца, содержит блок для смешивания рабочих жидкостей, установленный во входном трубопроводе. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области исследования фазовых проницаемостей коллекторов нефти и газа и может быть использовано при решении большого числа геопромысловых задач.
Известны устройства (Иванов М.К., Калмыков Г.А., Белохин B.C. и др. Петрофизические методы исследования кернового материала. Учебное пособие в 2-х книгах. Кн. 2: Лабораторные методы петрофизических исследований кернового материала. - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2008. - 113 с.; Инструкция по эксплуатации автоматизированного программно-измерительного комплекса для петрофизического исследования кернов ПИК-ОФП/ЭП-3. - Новосибирск: ЗАО «Геологика», 2008. - 33 с.; RU №108105, опубл. 10.09.2011; RU №2572476, опубл. 10.01.2016), позволяющие определять фазовые проницаемости коллекторов нефти и газа в пластовых условиях.
Недостатком описанных устройств является недостаточная точность определения водонасыщенности исследуемого образца горной породы (керна) в разных режимах, вычисляемая посредством измерения его электрического сопротивления.
Известно также устройство для определения фазовых проницаемостей, принимаемое за прототип (Добрынин В.М., Ковалев А.Г., Кузнецов A.M. и др. Фазовые проницаемости коллекторов нефти и газа. - М.: ВНИИОЭНГ, 1982. - Обз. инф. Сер. «Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений». - 56 с.), которое содержит кернодержатель, предназначенный для установки в нем в резиновой манжете исследуемого образца, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы, обеспечивающие подачу в образец нефти и воды при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце.
Недостатком описанного устройства также является недостаточная точность определения водонасыщенности исследуемого образца посредством измерения его электрического сопротивления.
При фильтрации через образец двух фаз (нефти и воды) жидкость плунжерными насосами подается дискретно, достаточного смешения нефти и воды не происходит. Таким образом, на чувствительную часть измерителя сопротивления поочередно попадают либо порция нефти, либо порция воды, что вызывает значительные колебания величины измеряемого сопротивления.
Задачей предлагаемого устройства является повышение точности измерения электрического сопротивления образца, что в свою очередь обеспечивает повышение точности определения его водонасыщенности.
Решение указанной задачи достигается тем, что, согласно известному устройству, включающему кернодержатель с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы для подачи в исследуемый образец рабочих жидкостей (нефти и воды) при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, датчики давления, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце, измеритель сопротивления образца, в предлагаемом устройстве во входном трубопроводе (трубопроводах) установлен блок для смешивания рабочих жидкостей.
При прохождении нефти и воды через блок для смешивания рабочих жидкостей обеспечивается более полное смешивание фаз, подаваемая в образец жидкость становится более однородной, что приводит к уменьшению колебаний величины измеряемого сопротивления керна. Тип и конструктивные размеры блока для смешивания рабочих жидкостей определяются в процессе опытно-конструкторских работ в соответствии с техническими характеристиками установки.
На чертеже изображена гидравлическая схема предлагаемого устройства.
Устройство включает кернодержатель 1 с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат 2, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы 3 и 4, обеспечивающие подачу в образец соответственно нефти и воды при пластовом давлении, насос для создания горного давления 5, входной 6 и выходной 7 трубопроводы прокачиваемых через образец жидкостей, блок смешивания рабочих жидкостей 8, входной 9 и выходной 10 трубопроводы системы горного давления (обжима), контейнеры с рабочими жидкостями 11, регулятор противодавления 12, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя 13, датчики давления 14, дифференциальный манометр 15 для измерения перепада давления на исследуемом образце, измеритель сопротивления 16.
Устройство работает следующим образом.
Рабочая жидкость (вода, нефть или их смеси в разных соотношениях) плунжерными насосами высокого давления 3 и 4 подается во входной трубопровод 6, проходит через блок смешивания рабочих жидкостей 8 и поступает на вход кернодержателя 1. При прохождении нефти и воды через блок для смешивания рабочих жидкостей 8 происходит смешивание фаз, что приводит к быстрой стабилизации электрического сопротивления образца и более точному измерению его значений.
Прокачка на каждом режим продолжается до стабилизации значений перепада давления и электрического сопротивления на исследуемом образце, фиксируемых по показаниям дифференциального манометра 15 и измерителя сопротивления 16. Число режимов должно быть не менее 5.
По измеренным соотношениям перепада давления для фиксированных соотношений нефти и воды рассчитываются фазовые проницаемости по уравнению Дарси:
где i - режим (расход по нефти и воде);
j - фаза (вода, нефть);
Q - расход флюида, мл/с;
μ - вязкость флюида, мПа⋅с;
L - длина образца, м;
ΔР - разность давлений на образце (дифференциальное давление), кПа;
F - площадь поперечного сечения образца, м2.
По измеренным значениям электрического сопротивления определяется параметр насыщения РH:
где: Ri - электрическое сопротивление образца на i-том режиме, Ом;
R100 - электрическое сопротивление образца при 100%-й фильтрации воды, Ом;
а, n - константы, которые определяются экспериментально из следующей системы уравнений:
mц - масса образца после центрифугирования; г
mн - масса насыщенного образца, г;
mс - масса сухого образца, г;
Sвк - конечная водонасыщенность, находится в конце эксперимента при помощи аппарата Загса.
Вычислив параметры а, n можно определить значение водонасыщенности при фильтрации любого соотношения нефти и воды.
Использование предложенного устройства позволит увеличить точность определения водонасыщенности за счет повышения точности измерения сопротивления образца при проведении исследования фазовых проницаемостей.
Claims (1)
- Устройство для определения фазовых проницаемостей, содержащее кернодержатель с установленным в нем в резиновой манжете исследуемым образцом, термостат, обеспечивающий поддержание постоянной температуры в исследуемом образце, плунжерные насосы для подачи в исследуемый образец рабочих жидкостей (нефти и воды) при пластовом давлении, насос для создания горного давления, трубопроводы для подачи и отвода рабочих жидкостей, регулятор противодавления, контейнеры с рабочими жидкостями, мерную колбу для измерения уровня жидкости на выходе из кернодержателя, датчики давления, дифференциальный манометр для измерения перепада давления на исследуемом образце, измеритель сопротивления образца, отличающееся тем, что во входном трубопроводе установлен блок для смешивания рабочих жидкостей.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016122535A RU2629030C1 (ru) | 2016-06-07 | 2016-06-07 | Устройство для определения фазовых проницаемостей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016122535A RU2629030C1 (ru) | 2016-06-07 | 2016-06-07 | Устройство для определения фазовых проницаемостей |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2629030C1 true RU2629030C1 (ru) | 2017-08-24 |
Family
ID=59744914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016122535A RU2629030C1 (ru) | 2016-06-07 | 2016-06-07 | Устройство для определения фазовых проницаемостей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2629030C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2660772C1 (ru) * | 2017-08-01 | 2018-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХ-ИНТЕНСИВ" | Устройство для определения фазовых проницаемостей и соответствующих насыщенностей образцов горных пород |
| RU2803430C1 (ru) * | 2022-07-18 | 2023-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Устройство для определения фазовых проницаемостей |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102809528A (zh) * | 2012-08-03 | 2012-12-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 基于ct扫描的三相相对渗透率测试系统 |
| RU138743U1 (ru) * | 2013-10-25 | 2014-03-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Трубное устройство для смешивания газожидкостных систем |
| RU143551U1 (ru) * | 2014-03-03 | 2014-07-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Устройство для определения абсолютной газовой проницаемости |
| RU155978U1 (ru) * | 2015-05-22 | 2015-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Устройство для определения фазовых проницаемостей |
-
2016
- 2016-06-07 RU RU2016122535A patent/RU2629030C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102809528A (zh) * | 2012-08-03 | 2012-12-05 | 中国石油天然气股份有限公司 | 基于ct扫描的三相相对渗透率测试系统 |
| RU138743U1 (ru) * | 2013-10-25 | 2014-03-20 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Трубное устройство для смешивания газожидкостных систем |
| RU143551U1 (ru) * | 2014-03-03 | 2014-07-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Устройство для определения абсолютной газовой проницаемости |
| RU155978U1 (ru) * | 2015-05-22 | 2015-10-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный университет" | Устройство для определения фазовых проницаемостей |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ДОБРЫНИН В.М. и др. Фазовые проницаемости коллекторов нефти и газа. Обз. инф. Сер. "Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений", Москва, ВНИИОЭНГ, 1988, с. 21-22, рис.5, всего 56 с. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2660772C1 (ru) * | 2017-08-01 | 2018-07-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕХ-ИНТЕНСИВ" | Устройство для определения фазовых проницаемостей и соответствующих насыщенностей образцов горных пород |
| RU2803430C1 (ru) * | 2022-07-18 | 2023-09-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский индустриальный университет" (ТИУ) | Устройство для определения фазовых проницаемостей |
| RU2805389C1 (ru) * | 2023-07-20 | 2023-10-16 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпромнефть Научно-Технический Центр" (ООО "Газпромнефть НТЦ") | Способ определения фазовых проницаемостей |
| RU2824113C1 (ru) * | 2023-11-10 | 2024-08-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" | Устройство для оценки изменения коэффициента проницаемости призабойной зоны пласта |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2831862C (en) | Device for measuring and controlling on-line viscosity at high pressure | |
| Sarem | Three-phase relative permeability measurements by unsteady-state method | |
| Haugen et al. | The effect of viscosity on relative permeabilities derived from spontaneous imbibition tests | |
| US20150059446A1 (en) | Method and system for analysis of rheological properties and composition of multi-component fluids | |
| RU143551U1 (ru) | Устройство для определения абсолютной газовой проницаемости | |
| RU2686139C1 (ru) | Фильтрационная установка для физического моделирования процессов вытеснения нефти | |
| Chukwudeme et al. | Effect of interfacial tension on water/oil relative permeability on the basis of history matching to coreflood data | |
| RU158561U1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей | |
| RU2629030C1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей | |
| KR101800796B1 (ko) | 극저투수율암석의 투수율 측정 장치 및 그 방법 | |
| RU2572476C2 (ru) | Устройство для определения фазовой проницаемости | |
| RU166252U1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей | |
| RU156662U1 (ru) | Трехфазный горизонтальный нефтегазосепаратор с элементами контроля плотности нефтегазовой смеси | |
| RU2008137214A (ru) | Способ испытания газосепараторов погружных электронасосных агрегатов для добычи нефти и автоматизированный стенд для его осуществления | |
| RU155978U1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей | |
| RU108105U1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей | |
| RU166512U1 (ru) | Трехфазный горизонтальный нефтегазосепаратор с температурной коррекцией измерения плотности нефтесодержащей смеси | |
| RU55987U1 (ru) | Устройство для исследования процессов многофазной фильтрации в пористых средах | |
| RU2558570C1 (ru) | Способ проведения исследований газожидкостного потока | |
| RU2519236C1 (ru) | Способ для определения параметров нефтегазоводяного потока | |
| RU159112U1 (ru) | Устройство для смешивания жидких фаз | |
| RU139629U1 (ru) | Стенд для создания волнового воздействия на керновый материал коллекторов нефтегазоконденсатных месторождений | |
| RU72347U1 (ru) | Стенд для исследования процессов фильтрации углеводородных флюидов | |
| RU2660772C1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей и соответствующих насыщенностей образцов горных пород | |
| RU2542030C1 (ru) | Способ регулирования работы скважины предварительного сброса воды |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190608 |