[發明專利]一種模擬非均質儲層CO2

有效

• 申請號: 202110326573.3
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113090233B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 李蕾;陳征;蘇玉亮;周曉梅;張雪;張文興
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16;E21B41/00;E21B47/00;E21B47/06
• 代理公司: 青島錦佳專利代理事務所(普通合伙) 37283
• 代理人: 邵朋程

1.一種模擬非均質儲層CO₂驅注采耦合實驗方法，采用模擬非均質儲層CO₂驅注采耦合實驗裝置，該裝置包括驅替泵、中間容器、巖心夾持器、回壓閥、回壓泵、圍壓泵和量筒；

所述中間容器包括盛裝油樣的中間容器和盛裝CO₂的中間容器，盛裝油樣的中間容器進口端通過管線1號與驅替泵連接，在管線1號上設置有二通閥1號，盛裝油樣的中間容器出口端通過管線2號與主管線連接，在管線2號上設置有二通閥2號；

盛裝CO₂的中間容器進口端通過管線4號與驅替泵連接，在管線4號上設置有二通閥4號，盛裝CO₂的中間容器出口端通過管線3號與主管線連接，在管線3號上設置有二通閥3號；

在主管線上設置有注入閥和四通，四通的其中一端口與壓力表1號連接，四通的另一端口與放空閥連接；

所述巖心夾持器包括巖心夾持器1號和巖心夾持器2號，主管線通過管線5號與巖心夾持器1號的進口端連接，在管線5號上設置有二通閥5號，主管線通過管線6號與巖心夾持器2號的進口端連接，在管線6號上設置有二通閥6號；

所述回壓閥包括回壓閥1號和回壓閥2號，巖心夾持器1號的出口端通過管線7號連接回壓閥1號，在管線7號上設置有二通閥7號，巖心夾持器2號的出口端通過管線8號連接回壓閥2號，在管線8號上設置有二通閥8號；

所述量筒包括量筒1號、量筒2號、量筒3號和量筒4號，回壓閥1號通過管線9號與量筒1號連接，量筒1號通過管線10號與量筒3號連接，量筒3號倒放于容器1號中；回壓閥2號通過管線11號與量筒2號連接，量筒2號通過管線12號與量筒4號連接，量筒4號倒放于容器2號中；

量筒1號和量筒2號用于計量所排出的液體體積，量筒1號和量筒2號的頂部均密封，量筒3號和量筒4號用于計量所排出的氣體體積，容器1號、容器2號、量筒3號和量筒4號中均充滿液體；

所述巖心夾持器1號和巖心夾持器2號還均通過管線13號與圍壓泵連接，在管線13號上設置有壓力表2號；

所述回壓閥1號和回壓閥2號還均通過管線14號與回壓泵連接，在管線14號上設置有壓力表3號；其特征在于該方法包括以下步驟：

(1)配置實驗所用油樣及水樣；

(2)測試巖心基礎物性；

(3)建立束縛水飽和度；

將飽和水的巖心注入配制好的油樣，進行油驅水，直至巖心出口端無水流出為止，計算束縛水飽和度；

束縛水飽和度計算公式如式(1)：

式(1)中，L—巖心長度，cm；h—巖心直徑，cm；φ—巖心孔隙度，％；V_出口—出口端水量，cm³；

(4)保持地層條件進行模擬成藏老化；

(5)CO₂注采耦合實驗測試，包括：

①以恒定的速率連續向飽和油的并聯巖心中注入CO₂，進行氣驅油實驗，直至驅替到沒有油流出為止，在此過程中，回壓恒定；

②在巖心夾持器1號和巖心夾持器2號中分別放入滲透率不同的巖心，其中夾持有高滲透率巖心的巖心夾持器1號或巖心夾持器2號稱為高滲巖心通道，夾持有低滲透率巖心的巖心夾持器1號或巖心夾持器2號稱為低滲巖心通道；當連續氣驅氣竄后，關閉高滲巖心通道，對低滲巖心通道依舊連續注氣；

③對①、②方式驅替后的并聯巖心進行注采耦合方式調整，其中包括注入端的調整和采出端的調整以及注采兩端之間的耦合；

(6)計量驅替過程中注入端壓力變化、驅出油和氣體的體積以及累積注入氣體體積；

(7)評價不同注采耦合方式對非均質儲層提高采收率的能力。

2.根據權利要求1所述的一種模擬非均質儲層CO₂驅注采耦合實驗方法，其特征在于，步驟(1)中：實驗所用油樣為按照氣油比和粘度值混合甲烷以及煤油配制而成的活油；實驗所用水樣使用蒸餾水。

3.根據權利要求1所述的一種模擬非均質儲層CO₂驅注采耦合實驗方法，其特征在于，步驟(2)中包括：測量巖心的長度、直徑、干重；將天然巖心抽提、烘干后，選用氣測法分別測定巖心滲透率；將巖心飽和蒸餾水，測定巖心孔隙度。