本发明是关于一种地层油气相对渗透率测定方法,属于石油开发技术领域。
背景技术:
在实际油层中,都存在着两种或者两种以上的流体,油-气,油-气-水等,特别是在注气开发油田中,油层中经常是油气共流和油气并存,当注入压力高于注入气-地层油的饱和压力以上时,油层中还会发生油气两相共存和并流现象。在这种多相流动的情况下,由于各相岩石的湿润性不同,各相流体之间存在界面,在多孔岩石中就呈现毛细管力;各相的物理化学性质,如粘度,密度和组成都不一样,而且各相的饱和度也不同,因此在岩石中各相流体在流动时就会发生相互干扰,干扰程度主要与各相饱和度有关。目前,主要采用相对渗透率曲线表征各相相对渗透率,相对渗透率曲线表明了两相渗透率与含气饱和度之间的关系,是研究多相渗流、油气饱和度及开展动态分析时的基础,进而进行产能预测、注采参数设计等工作。但是,相对渗透率曲线计算时没有考虑气相会部分溶解到油相中的问题,从而导致油气相对渗透率的计算存在一定的误差。
技术实现要素:
针对上述现有技术的不足,本发明的目的是提供一种地层油气相对渗透率测定方法,该方法在预设压力下测试注入气-地层油溶解特性,判断气相在油相中的溶解度,进而判断岩样中的实际含气饱和度,提高了油气相对渗透率测试的准确性。
为实现上述目的,本发明提供了一种地层油气相对渗透率测定方法,包括以下步骤:s1采用地层实际原油,测量原油与注入气在地层温度、预设压力下的气油比、体积系数和含注入气地层油粘度;s2采用地层实际原油,根据溶解度、体积系数、含注入气地层油粘度测量注入气-地层油相对渗透率。
进一步,步骤1具体包括:s1.1将原油和注入气分别注入原油中间容器和气体中间容器中;s1.2将原油注入配样器中,再向配样器中注入足量的注入气,封闭配样器;s1.3充分搅拌,取油样测量气油比g1、含注入气地层油粘度μo和体积系数bo。
进一步,步骤2具体包括:s2.1在岩心夹持器中放入待测样品,加水至饱和,获得饱和地层水;s2.2用地层原油驱水,建立束缚水饱和度,计算含水饱和度;s2.3用注入气驱替饱和油后的岩心,计算气相渗透率;s2.4将气、油按一定比例注入待测样品中,待出口端出油量和出气量稳定时,测定进口压力,出口压力,进口油流量,进口气流量,出口油流量和出口气流量,并计算含气饱和度、油相相对渗透率、气相相对渗透率。
进一步,还包括:改变油气注入比例,重复步骤s2.3-s2.4,直至气相相对渗透率值小于预设值,并将计算得到的油相对渗透率和气相对渗透率绘制成图表,得到相对渗透率曲线。
进一步,相对渗透率采用下式获得:
其中,kg为气相有效渗透率;ko为油相有效渗透率;pa为大气压力;qg为气流量;μg为在地层温度、预设压力下注入气粘度;μo为在地层温度、预设压力下地层油粘度;l为岩样长度;a为岩样横截面积;p1为岩样进口压力;p2为岩样出口压力;bo为在地层温度、预设压力下含注入气地层油体积系数;g为出口端气油比;g1为含注入气地层油气油比。
进一步,含气饱和度采用下式获得:
式中:sw为含水饱和度,vw为饱和油时产出水总体积;vd为驱替体系总死体积;v为岩样孔隙体积;sg为含气饱和度;pa为大气压力;p2为岩样出口压力;qg为气流量;g为出口端气油比;g1为含注入气地层油气油比;qo为出口端脱气油流量;bo为在地层温度、预设压力下含注入气地层油体积系数。
本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:该方法在预设压力下测试注入气-地层油溶解特性,判断气相在油相中的溶解度,进而判断岩样中的实际含气饱和度,提高了油气相对渗透率测试的准确性。
附图说明
图1是本发明一实施例中地层油气相对渗透率测定方法步骤s1对应装置的结构示意图;
图2是本发明一实施例中地层油气相对渗透率测定方法步骤s2对应装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解,附图的提供仅为了更好地理解本发明,它们不应该理解成对本发明的限制。在本发明的描述中,需要理解的是,所用到的术语仅仅是用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
为实现上述目的,本发明提供了一种地层油气相对渗透率测定方法,包括以下步骤:s1采用地层实际原油,测量原油与注入气在地层温度、预设压力下的气油比、体积系数和含注入气地层油粘度;s2采用地层实际原油,根据溶解度、体积系数、含注入气地层油粘度测量注入气-地层油相对渗透率。该方法在预设压力下测试注入气-地层油溶解特性,判断气相在油相中的溶解度,进而判断岩样中的实际含气饱和度,提高了油气相对渗透率测试的准确性。其中,预设压力为地层内实际压力。
如图1所述,步骤1具体包括:s1.1通过第一高压计量泵1将原油和注入气分别注入原油中间容器2和气体中间容器3中;s1.2将原油注入配样器4中,再向配样器4中注入足量的注入气,封闭配样器4;s1.3充分搅拌,取油样测量气油比g1、含注入气地层油粘度μo和体积系数bo。通过控制阀门5选择通入原油或注入气。配样器4下游还设有第二高压计量泵6用于对配样器4中的压力进行调节,并测算流出配样器4中液体的流量。
步骤2具体包括:s2.1将岩心洗净、烘干、抽真空饱和地层水,在岩心夹持器7中放入待测样品,采用第一高压计量泵1继续加水至饱和,获得饱和地层水。通过第一高压计量泵1将原油和注入气分别注入原油中间容器2和气体中间容器3中。通过控制阀门5选择通入原油或注入气。岩心夹持器7下游设有回压器8,用于调整岩心夹持器7中压力;s2.2用地层原油驱水,建立束缚水饱和度,驱替5pv以上,至不再产水为止,计算含水饱和度;s2.3用注入气驱替饱和油后的岩心,计算气相渗透率;s2.4将气、油按一定比例注入待测样品中,待出口端出油量和出气量稳定时,测定进口压力,出口压力,进口油流量,进口气流量,出口油流量和出口气流量,并计算含气饱和度、油相相对渗透率、气相相对渗透率。
步骤2还包括:改变油气注入比例,重复步骤s2.3-s2.4,直至气相相对渗透率值小于预设值,并将计算得到的油相对渗透率和气相对渗透率绘制成图表,得到相对渗透率曲线。
相对渗透率采用下式获得:
其中,kg为气相有效渗透率;ko为油相有效渗透率;pa为大气压力;qg为气流量;μg为在地层温度、预设压力下注入气粘度;μo为在地层温度、预设压力下地层油粘度;l为岩样长度;a为岩样横截面积;p1为岩样进口压力;p2为岩样出口压力;bo为在地层温度、预设压力下含注入气地层油体积系数;g为出口端气油比;g1为含注入气地层油气油比。
含气饱和度采用下式获得:
式中:sw为含水饱和度,vw为饱和油时产出水总体积;vd为驱替体系总死体积,其中驱替体系总死体积指的是驱替系统包括管线、接口、阀门等部位参与渗流过程的体积,不包括孔隙体积。驱替过程中无法排除其影响,故需要将这部分体积减掉;v为岩样孔隙体积;sg为含气饱和度;pa为大气压力;p2为岩样出口压力;qg为气流量;g为出口端气油比;g1为含注入气地层油气油比;qo为出口端脱气油流量;bo为在地层温度、预设压力下含注入气地层油体积系数。
上述内容仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
1.一种地层油气相对渗透率测定方法,其特征在于,包括以下步骤:
s1采用地层实际原油,测量原油与注入气在地层温度、预设压力下的气体在原油中溶解度、气油比、体积系数和含注入气地层油粘度;
s2采用地层实际原油,根据所述溶解度、气油比、体积系数、含注入气地层油粘度测量注入气-地层油相对渗透率。
2.如权利要求1所述的地层油气相对渗透率测定方法,其特征在于,所述步骤1具体包括:
s1.1将所述原油和注入气分别注入原油中间容器和气体中间容器中;
s1.2将所述原油注入配样器中,再向配样器中注入足量的注入气,封闭配样器;
s1.3充分搅拌,取油样测量气油比g1、含注入气地层油粘度μo和体积系数bo。
3.如权利要求1或2所述的地层油气相对渗透率测定方法,其特征在于,所述步骤2具体包括:
s2.1将岩心洗净、烘干、抽真空饱和地层水,放入岩心夹持器中,加水至饱和,获得饱和地层水岩心;
s2.2用地层原油驱水,建立束缚水饱和度,至不再产水为止,计算含水饱和度;
s2.3用注入气驱替饱和油后的岩心,计算气相渗透率;
s2.4将气、油按一定比例注入所述待测样品中,待出口端出油量和出气量稳定时,测定进口压力,出口压力,进口油流量,进口气流量,出口油流量和出口气流量,并计算含气饱和度、油相相对渗透率、气相相对渗透率。
4.如权利要求3所述的地层油气相对渗透率测定方法,其特征在于,还包括:
改变油气注入比例,重复步骤s2.3-s2.4,直至气相相对渗透率值小于预设值,并将计算得到的油相对渗透率和气相对渗透率绘制成图表,得到相对渗透率曲线。
5.如权利要求3或4所述的地层油气相对渗透率测定方法,其特征在于,所述相对渗透率采用下式获得:
其中,kg为气相有效渗透率;ko为油相有效渗透率;pa为大气压力;qg为气流量;μg为在地层温度、预设压力下注入气粘度;μo为在地层温度、预设压力下地层油粘度;l为岩样长度;a为岩样横截面积;p1为岩样进口压力;p2为岩样出口压力;bo为在地层温度、预设压力下含注入气地层油体积系数;g为出口端气油比;g1为含注入气地层油气油比。
6.如权利要求3或4所述的地层油气相对渗透率测定方法,其特征在于,所述含气饱和度采用下式获得:
式中:sw为含水饱和度,vw为饱和油时产出水总体积;vd为驱替体系总死体积;v为岩样孔隙体积;sg为含气饱和度;pa为大气压力;p2为岩样出口压力;qg为气流量;g为出口端气油比;g1为含注入气地层油气油比;qo为出口端脱气油流量;bo为在地层温度、预设压力下含注入气地层油体积系数。
技术总结