一種監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi) 試驗方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 多層油藏各層產(chǎn)液能力的監(jiān)測通常采用實際測量油藏產(chǎn)液剖面的方法來實現(xiàn)，但 由于該項技術(shù)的實施影響到采油井的開井時率，并需要特定的井口裝置等，影響油井的正 常生產(chǎn)，該項技術(shù)的礦場應(yīng)用規(guī)模非常有限。
[0003] 另外，目前室內(nèi)試驗可以模擬單層開發(fā)時所需的具體的參數(shù)，如石油大學(xué)出版社 出版2002年5月出版的《油氣藏工程方法與應(yīng)用》一書中的142-144頁中介紹的水驅(qū)油試 驗巖心用的常規(guī)天然巖心(一般長5. 0~8. 0cm，直徑為2. 5cm)，單個巖心驅(qū)替試驗，目的是 為了測取相滲曲線、獲得水驅(qū)油效率。無法實現(xiàn)多層合采油藏層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)監(jiān) 測。為此我們發(fā)明了一種新的監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方法，解決了以上技術(shù)問 題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種便于實際操作的長巖心多管并聯(lián)室內(nèi)物理模擬試驗的 監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方法。
[0005] 本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方 法，該監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方法包括：步驟1，填制具有模擬儲層物理性質(zhì)的 填砂管；步驟2,進行填砂管物理性質(zhì)檢驗；步驟3,記錄填砂管的飽和油量；步驟4,進行水 驅(qū)油試驗；以及步驟5,進行層間產(chǎn)液能力差異分析。
[0006] 本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：
[0007] 在步驟1中，根據(jù)試驗區(qū)塊各層的孔隙度、滲透率確定填制物的類別、壓制壓力、 壓制時間，填制具有模擬儲層物理性質(zhì)的填砂管。
[0008] 在步驟2中，測定填砂管的孔隙度、滲透率，根據(jù)水測滲透率前后填砂管稱重，計 算各填砂管的實際孔隙度；根據(jù)注入流量及注入平穩(wěn)時的壓力，計算各填砂管的實際滲透 率，如果測定值與實際值對比不在誤差范圍內(nèi)，重復(fù)步驟101調(diào)整填制的參數(shù)直到滿足實 驗要求為止。
[0009] 在步驟2中，將填砂管稱重后，在油藏溫度條件下，以5mL/min的注入速度向填砂 管中注入地層水，每Imin記錄一次填砂管入口的壓力，當(dāng)填砂管的尾端出口完全出水并且 壓力保持平穩(wěn)時關(guān)閉尾端閥門并稱重，根據(jù)水測滲透率前后填砂管稱重，由式（1)計算填砂 管的孔隙度：
[0010]
(I)
[0011] 式中：妒一孔隙度，％ ;m-水測滲透率后填砂管重量，g :1?-水測滲透率前填砂管 量，g ; P w-水的密度，80°c，g/cm3 ;d-填砂管內(nèi)徑，cm ;L-填砂管長度，cm。
[0012] 在步驟2中，根據(jù)注入流量及注入平穩(wěn)時的壓力，由式（2)計算填砂管的滲透率：
[0013] (2)
[0014] 式中：Q-在壓差Λ P下，通過填砂管的地層水流量，cmVs ;A-填砂管截面積，cm2 ; L一填砂管長度，cm ; μ -在相同條件下，通過填砂管的地層水粘度，mPa · s ; Λ P-地層水通 過填砂管時入口端與出口端的壓差，MPa ;Κ-填砂管的滲透率，μ m2。
[0015] 在步驟3中，以從低到高的流速飽和原油，直至不再出水，飽和完成后，當(dāng)入口壓 力小于界限值時關(guān)閉填砂管兩端閥門，并記錄飽和油量，計算含油飽和度與試驗區(qū)塊目標 值一致。
[0016] 在步驟3中，在油藏溫度條件下，以lmL/min的流速飽和油，飽和過程中，每隔Imin 記錄一次填砂管入口和中間測壓點壓力，當(dāng)填砂管出口完全出油時，再以2mL/min的流速 飽和油，當(dāng)填砂管的出口完全出油時，再以3mL/min的流速飽和油，當(dāng)填砂管的出口完全出 油時，停泵，并關(guān)閉填砂管的入口和出口，在油藏溫度下老化48h，記錄整個飽和油過程中填 砂管出口的總出水量，或入口注入油量與出口出油量差值，即為飽和油量，由式（3)計算出 含油飽和度：
[0017]
(3)
[0018] 式中：S。一含油飽和度，％ ;V-孔隙體積，cm3 ;V。一飽和油量，cm3。
[0019] 在步驟4中，將多根填砂管并聯(lián)，在油藏溫度條件下，用注入水恒壓或變壓力水驅(qū) 至含水率為99%，分別計量各填砂管的出油量及含水。
[0020] 在步驟5中，根據(jù)每根填砂管的初始含油飽和度計算原始飽和油量，每根填砂管 的累計出油量與原始飽和油量的比值即為各填砂管的采出程度；根據(jù)每根填砂管的出油量 和含水，計算出產(chǎn)液量；通過含水、產(chǎn)液量、采出程度的對比分析，反映縱向各層產(chǎn)液能力差 異程度，通過含水、產(chǎn)液量、采出程度的級差，反映縱向各層干擾程度的情況。
[0021] 本發(fā)明中的監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方法，為了更準確的模擬油藏的流 動狀態(tài)，本發(fā)明采用長巖心管，用巖心管直徑大小模擬油層的厚度差異；巖心管上有多處分 別可以測量其壓力，可以檢測模擬油層的壓力場分布；采用并聯(lián)組合方式模擬多層合注合 采的礦場實際。實現(xiàn)在多層合采的情況下模擬出各個生產(chǎn)層位的產(chǎn)液量、含水、采出程度等 差異，為制定油藏的開發(fā)技術(shù)政策提供依據(jù)。本發(fā)明模擬礦場多層合采油藏水驅(qū)油過程，監(jiān) 測各層產(chǎn)液能力差異，準確反映多層油藏層間產(chǎn)液能力差異的程度和大小。本發(fā)明豐富了 油田礦產(chǎn)開發(fā)實踐的監(jiān)測手段，能夠有效指導(dǎo)多層合采油藏的開發(fā)實踐。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明的監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方法的一具體實施例的流程 圖。
【具體實施方式】
[0023] 為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施 例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。
[0024] 如圖1所示，圖1為本發(fā)明的監(jiān)測層間產(chǎn)液能力差異的室內(nèi)試驗方法的一具體實 施例的流程圖。
[0025] 在步驟101中，填制填砂管。根據(jù)試驗區(qū)塊各層的孔隙度、滲透率等確定填制物的 類別、壓制壓力、壓制時間，填制具有模擬儲層物理性質(zhì)的填砂管。在一實施例中，根據(jù)試驗 模擬區(qū)塊A油藏縱向厚度相等的各層的孔隙度、滲透率(見表1)，用石英砂填制三根不同滲 透性的φ2. 5cmX IOOcm的填砂管模擬實際油層的情況。
[0026] 表1. A油藏各層物性參數(shù)表
[0027]
[0028] 在步驟103中，填砂管物理性質(zhì)檢驗。測定填砂管的孔隙度、滲透率等，根據(jù)水測 滲透率前后填砂管稱重，計算各填砂管的實際孔隙度；根據(jù)注入流量及注入平穩(wěn)時的壓力， 計算各填砂管的實際滲透率。如果測定值與實際值對比不在誤差范圍內(nèi)，重復(fù)步驟101調(diào) 整填制的參數(shù)直到滿足實驗要求為止。在一實施例中，將填砂管稱重(m0)后，在油藏溫度 條件下，以5mL/min的注入速度向填砂管中注入地層水，每Imin記錄一次填砂管入口的壓 力。當(dāng)填砂管的尾端出口完全出水并且壓力保持平穩(wěn)時關(guān)閉尾端閥門并稱重(m)。根據(jù)水 測滲透率前后填砂管稱重，由式（1)計算填砂管的孔隙度(見表2)。
[0029]
(1)
[0030] 式中：爹一孔隙度，％ ;m-水測滲透率后填砂管重量，g :1?-水測滲透率前填砂管 量，g ; P w-水的密度，80°C，g/cm3 ;d-填砂管內(nèi)徑，cm ;L-填砂管長度，cm。
[0031] 根據(jù)注入流量及注入平穩(wěn)時的壓力，由式（2 )計算填砂管的滲透率(見表2 )。
[0032]
(2)
[0033] 式中：Q-在壓差Λ P下，通過填砂管的地層水流量，cmVs ;A-填砂管截面積，cm2 ; L一填砂管長度，cm ; μ -在相同條件下，通過填砂管的地層水粘度