[發明專利]致密氣藏全直徑巖心快速建立儲層壓力的方法

在審

• 申請號: 201911071312.0
• 申請日: 2019-11-05
• 公開（公告）號: CN110686952A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 郭平;李旭陽;汪周華;董超;胡義升;劉煌
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N1/44;G01N15/08;G01N5/02;G01N13/04
• 代理公司: 51218 成都金英專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 袁英

本發明涉及致密氣藏全直徑巖心快速建立儲層壓力的方法，包括：（1）巖心清洗烘干、孔滲測試；（2）配制地層水；（3）在大氣壓下將巖心飽和地層水；（4）用實驗氣體吹掃巖心，讓地層水在巖心中均勻分布；（5）將飽和束縛水后的巖心裝入夾持器，夾持器進口端的三通閥既連接裝有地層氣體的中間容器和驅替泵，還連接出口端的三通閥，巖心和中間容器位于恒溫箱內；（6）將恒溫箱升溫至地層溫度，打開圍壓泵，對巖心施加圍壓，打開驅替泵，保持圍壓比巖心入口端壓力高2MPa以上，對巖心兩端同時加入高壓實驗氣體，直到實驗要求的壓力。本發明操作簡便，適用性廣，針對低滲致密巖心，通過雙向注氣，可在相對較短的時間內建立所需的原始地層條件。

技術領域

本發明涉及氣藏勘探開發領域低滲致密氣藏巖心快速建立地層原始條件的方法。

背景技術

全直徑或長巖心由于體積較大，在致密儲層中滲透率極低，壓力傳遞困難，在致密氣藏滲流實驗過程中，建立準確的束縛水是實驗的基礎，然而在高溫低壓下，采用先抽真空100％飽和地層水，再注氣驅水到束縛水的常規方法是很難實現的，同時即使建立了束縛水，當有束縛水存在時，將長巖心或全直徑巖心中的氣相壓力加壓到地層壓力也需要很長時間，這給滲流物理模擬帶來了困難，找到一種快速建立原始壓力條件的方法具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于提供致密氣藏全直徑巖心快速建立儲層壓力的方法，該方法原理可靠，操作簡便，適用性廣，針對低滲致密巖心，通過雙向注氣，可在相對較短的時間內建立所需的原始地層條件。

為達到以上技術目的，本發明采用以下技術方案。

致密氣藏全直徑巖心快速建立儲層壓力的方法，依次包括以下步驟：

(1)巖心孔滲測試：對取自致密氣藏的巖心進行清洗烘干處理，測量巖心直徑d、長度L、孔隙度φ、滲透率k，計算巖心總體積V₁，稱量巖心重量W_w；

(2)流體配制：根據現場提供的地層水樣分析數據配制地層水；

(3)假設氣藏巖心的含水飽和度為S_w，水在常壓下的密度為ρ_w，體積系數B_w，則達到地下條件要求飽和水的質量為dW_a＝V₁φS_wρ_w/B_w，在大氣壓下讓將dWa水量全部飽和進巖心后，稱量巖心重量W_w1，通過稱重檢驗，以保證實際飽和水質量d_W＝W_w1-W_w和要求飽和水的質量dW_a之間的誤差在規定范圍內；

(4)將巖心套上膠皮筒，然后裝入巖心夾持器，在保證實驗氣體(實驗所需的不凝析氣的干氣氣體)在膠皮筒內不沿巖心與筒壁竄流的實驗前提下，盡量保持較低的圍壓，用實驗氣體吹掃巖心10分鐘，讓地層水在巖心中均勻分布，然后再取出巖心進行稱重，如果質量未變，說明達到規定飽和水量；如果質量變小，說明束縛水不夠，繼續向巖心中加入地層水后進行掃吹，往復多次，直到巖心達到飽和水量dW_a；

(5)將飽和束縛水后的巖心裝入夾持器，該夾持器連接圍壓泵，夾持器的進口端和出口端均設有三通閥，進口端的三通閥既連接裝有地層氣體的中間容器和驅替泵，還連接出口端的三通閥，所述巖心和中間容器位于恒溫箱內；

(6)將恒溫箱升溫至地層溫度，打開圍壓泵，對巖心施加圍壓，打開驅替泵，對巖心入口端和出口端同時加壓，保持圍壓比巖心入口端壓力高2MPa以上，對巖心兩端同時加入高壓實驗氣體，直到實驗要求的壓力，待溫度和壓力穩定后，關閉巖心夾持器兩端閥門，如果兩邊壓力波動在1psi以內，致密氣藏全直徑巖心地層原始條件即建立完成。

附圖說明

圖1為致密氣藏全直徑巖心快速建立地層條件的實驗裝置示意圖。