[發明專利]油藏溫度壓力條件下測定巖心毛管壓力和潤濕性的方法

有效

• 申請號: 201010287604.0
• 申請日: 2010-09-20
• 公開（公告）號: CN101968419A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 何順利;焦春艷;謝全;顧岱鴻;呂志凱;田樹寶;劉廣峰
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01N7/10
• 分類號: G01N7/10;G01N13/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 韓蕾

技術領域

本發明是關于一種測定巖心毛管壓力和潤濕性的方法，具體是關于一種在油藏溫度壓力條件下測定低滲、超低滲或特低滲巖心毛管壓力和潤濕性的方法。

背景技術

毛管壓力是指彎曲液面兩側非潤濕相與潤濕相的壓力之差，它是平衡彎曲液面兩側壓差的附加壓力，它的方向指向彎曲面凹的方向。目前巖石毛管壓力的測定方法主要有以下三種([1]SY/T?5346-2005；[2]楊勝來，魏俊之.油層物理學[M].北京：石油工業出版社，2004：217-222)：半滲透隔板法、壓汞法、離心法。它們都是利用驅動力與毛管壓力相平衡，通過測定驅替壓差來測算毛管壓力。

半滲透隔板法、壓汞法、離心法在毛管壓力測試時存在著一個很大的缺陷：測試結果不是真正意義上的靜態毛管壓力，因為測定毛管力時，流體處于運動狀態，由于接觸角滯后等原因造成測試結果與真正的靜態毛管壓力之間存在一定的差別。此外，半滲透隔板法所需測試時間長，測試的壓力低，不能模擬地層的壓力條件；壓汞法不能模擬地層的溫度與壓力條件，由于巖樣在測試后已經被污染所以不能再次利用，而且汞有毒，一旦泄露，將危害操作人員健康，因此進行壓汞實驗時操作必須要小心謹慎，應用必要的防護措施；離心法計算起來比較麻煩，而且所需設備比較復雜。

巖石潤濕性是巖石礦物與油藏流體相互作用的結果，是一種綜合特性，它也是儲層基本特性參數之一。巖石的潤濕性決定油藏流體在巖石孔道內的微觀分布和原始分布狀態，也決定地層注入流體滲流的難易程度及驅油效率等，在提高油田開發效果、選擇提高采收率方法等方面都具有重要意義。

潤濕性的測定方法有多種，目前室內巖心潤濕性測定方法大體上可分為兩類：一類是定量測量方法，包括接觸角測量法([3]Adamson?A?W.Physical?Chemistry?ofSurface(fourth?edition)[M].New?York：John?wiley?and?Sons，1982：332-368；[4]Johnson?R?E，Dettre?R?H.Wettability?and?contact?angles[A].Matijevic?E.Surface?and?Colloid?Science[C].New?York：Wiley?Interscience，1969：2，85-153；[5]Good?R?J.Contact?angles?and?the?surfacefree?energy?of?solids[A].Good?R?J，Stromberg?R?R.Surface?and?Colloid?Science[C].NewYork：Plenum?Press，1979：11，1-29；[6]Neumann?A?W，Good?R?J.Techniques?of?measuringcontact?angles[A].Good?R?J，Stromberg?R?R.Surface?and?Colloid?Science[C].New?York：Plenum?Press，1979：11，31-91；[7]Popiel?W?J.Introduction?to?Colloid?Science[M].Hicksville，New?York：Exposition?Press，1978)、Amott法([8]Cuiec?L?E?et?al.Determination?of?the?wettability?of?a?sample?of?reservoir?rock[J].Rev?Inst?Franc?du?Petrole，1978：33(5)：705-728)、美國礦業局(USBM)潤濕性指數法、自動滲吸法、NMR張弛法；另一類是定性測定方法，主要包括低溫電子掃描(Cryo-SEM)法、Wilhelmy動力板法、微孔膜測定法、相對滲透率曲線法。然而，這些潤濕性的測定方法，大多是測量方式復雜，要求實驗人員具有較高的實驗技能和較強的專業知識，其中有些方法實驗難度很大，并且實驗周期較長，有些方法需要特殊的實驗設備才能完成，有些方法由于測定結果的影響因素較多，誤差較大，難以滿足快速、準確確定巖石潤濕性的要求。