一种用于测定含油岩样水驱效率的方法及系统与流程

本发明涉及油藏开发实验，尤其是涉及一种用于测定含油岩样水驱效率的方法及系统。

背景技术：

1、近年来，我国油气资源品位不断变差，难采储量占比逐年升高。加快非常规油气投入开发是提高石油产量的一个新的重要领域，同时延缓老油田产量递减、延长老油田生命周期是缓解我国石油需求必不可少的重要方向。其中，水驱作为常规、高效的驱油方式，如何注好水、怎么注水是必须回答的问题。对于水驱潜力评价的研究基础，水驱油实验是必不可少的研究手段。

2、目前，常规的水驱油实验都是在目标储层取芯后，先后经过洗油、烘干、饱和地层水、饱和原油、老化、水驱等一系列的实验步骤。研究表明岩石润湿性对水驱效率的影响较大，即使采用饱和原油后老化的方式，也无法完全还原实际储层的润湿性；此外，对于疏松砂岩岩心洗油后，由于颗粒运移导致微观孔隙结构改变，大大影响水驱效率实验结果的真实性。除了密闭取芯外，含油岩心剖切后由于原油脱气、挥发等原因也会导致岩心含油量无法确定、原油的物性发生变化，如：不经过洗油则无法准确获得岩心饱和原油量，无法计算水驱油效率。因此，当未考虑新鲜样品中原油的物性变化对水驱油效率的影响时，会由于岩心中原油脱气而引起原油黏度增大，从而导致水驱油效率降低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于需要建立一种用于测定含油岩样水驱效率的方案，既要保证原始岩石的润湿性，又可以恢复地层流体的黏度，能够准确测定水驱油效率。

2、为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于测定含油岩样水驱效率的方法，包括：根据待评价目的层的原油黏度，确定目的层脱气油样在所述原油黏度下的温度，记为实验温度；制备基于无核磁信号的模拟地层水，并在所述实验温度下制备模拟地层油；基于所述实验温度，对待评价目的层的含油岩样开展核磁共振岩心驱替实验，获得相应的水驱油效率。

3、优选地，在根据待评价目的层的原油黏度，确定目的层脱气油样在所述原油黏度下的温度，记为实验温度的步骤中，包括：测试目的层脱气油样在不同温度下的黏度，得到相应的黏温曲线；确定所述原油黏度在所述黏温曲线中所对应的温度，从而获得所述实验温度。

4、优选地，在所述实验温度下，配制与所述原油黏度等黏的所述模拟地层油。

5、优选地，配制与目的层地层水矿化度相同的无核磁信号的所述模拟地层水。

6、优选地，在开展核磁共振岩心驱替实验的过程中，包括：根据对所述含油岩样在使用所述模拟地层水浸泡前后所获得的核磁共振特征、以及对所述含油岩样注入所述模拟地层油所获得的核磁共振特征，计算所述含油岩样的完全饱和油量；获得不同驱替倍数下的核磁共振特征，基于此，结合所述完全饱和油量，计算所述水驱油效率。

7、优选地，在计算所述完全饱和油量过程中，包括：将所述含油岩样加热至所述实验温度并加压至实验压力，获得当前含油岩样的原始核磁t2谱；将所述含油岩样浸泡在所述模拟地层水中，获得当前含油岩样的原始油量核磁t2谱；将配制好的所述模拟地层油注入所述含油岩样中，获得当前含油岩样的完全饱和油核磁t2谱，并记录所泵入的模拟油体积；根据所述原始油量核磁t2谱和所述原始核磁t2谱，计算岩心前端流程死体积，基于此，结合模拟油泵入体积，得到注入到岩样内的模拟油的有效注入体积；根据所述原始油量核磁t2谱和所述完全饱和油核磁t2谱，计算当前岩样的原始含油量，并根据模拟油有效注入体积，得到所述完全饱和油量。

8、优选地，在获得不同驱替倍数下的核磁共振特征，基于此，结合所述完全饱和油量，计算所述水驱油效率的步骤中，包括：将配制好的所述模拟地层水以小于临界流速的驱替速度注入到所述含油岩样中，在驱替模拟实验中，分别获得不同驱替倍数下的核磁t2谱；根据所述不同驱替倍数下的核磁t2谱，获得不同驱替倍数下的岩心含油量；基于所述完全饱和油量，根据所述不同驱替倍数下的岩心含油量，计算不同驱替倍数下所驱替出的油量，基于此，得到不同阶段下的水驱油效率。

9、优选地，所述模拟地层水为无磁信号锰水。

10、优选地，所述实验压力根据目的层压力而确定；所述含油岩样在所述模拟地层水中的浸泡时长不少于24小时。

11、另一方面，本发明实施例还提供了一种用于测定含油岩样水驱效率的系统，所述系统通过如上述所述的方法来实现，所述系统包括：处理装置，其用于根据待评价目的层的原油黏度，确定目的层脱气油样在所述原油黏度下的温度，记为实验温度，以及根据关于所述核磁共振岩心驱替实验的实验数据，计算所述含油岩样的水驱油效率；实验装置，其用于基于所述实验温度，对待评价目的层的含油岩样开展核磁共振岩心驱替实验。

12、与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

13、本发明提出了一种用于测定含油岩样水驱效率的方法及系统。该方法及系统基于脱气原油的黏温曲线，确定与地层原油等黏点对应的温度，并在该温度下配制模拟油，从而利用高温在线核磁共振岩心驱替实验技术，确定水驱油效率。本发明不仅能够实现快速、无损、定量识别含油岩心的含油量，还能降低新鲜岩样中原始含油脱气导致黏度增大对流动造成的影响，保证了在储层原始润湿条件下准确的测定水驱油效率。而且，本发明通过快速准确测定原始储层润湿条件下水驱油效率，不仅降低了岩心中原油脱气导致原油物性变化对驱油效率的影响程度，也避免了疏松砂岩洗油导致的微观孔隙结构变化对水驱油效率的影响。

14、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种用于测定含油岩样水驱效率的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据待评价目的层的原油黏度，确定目的层脱气油样在所述原油黏度下的温度，记为实验温度的步骤中，包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述实验温度下，配制与所述原油黏度等黏的所述模拟地层油。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的方法，其特征在于，配制与目的层地层水矿化度相同的无核磁信号的所述模拟地层水。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，在开展核磁共振岩心驱替实验的过程中，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在计算所述完全饱和油量过程中，包括：

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，在获得不同驱替倍数下的核磁共振特征，基于此，结合所述完全饱和油量，计算所述水驱油效率的步骤中，包括：

8.根据权利要求1～7中任一项所述的方法，其特征在于，所述模拟地层水为无磁信号锰水。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

10.一种用于测定含油岩样水驱效率的系统，其特征在于，所述系统通过如上述权利要求1～9中任一项所述的方法来实现，所述系统包括：

技术总结
本发明公开了一种用于测定含油岩样水驱效率的方法，包括：根据待评价目的层的原油黏度，确定目的层脱气油样在所述原油黏度下的温度，记为实验温度；制备基于无核磁信号的模拟地层水，并在实验温度下制备模拟地层油；基于实验温度，对待评价目的层的含油岩样开展核磁共振岩心驱替实验，获得相应的水驱油效率。本发明能够实现快速、无损、定量测定含油岩心的在原始储层润湿条件下水驱油效率。

技术研发人员：崔茂蕾,唐永强,肖朴夫,伦增珉,赵春鹏,王锐,郎东江,胡伟,杨阳
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15