油水相对渗透率测定.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流油水相对渗透率测定.精品文档.油水相对渗透率测定 稳态法【实验目的】 （1）加深对相对渗透率概念的理解，掌握测定油水相对渗透率曲线的方法及数据处理方法。 （2）使学生综合运用已掌握的油藏物理实验基本知识，基本原理和实验技能，设计实验具体方案，独立完成实验并能够对实验结果进行分析。【实验原理】 油水以一定的流速同时注入岩心，在岩心两端产生压差，当油水流速恒定以后，岩心中的油水饱和度不再变化，根据达西定律，计算某一饱和度下油水相的渗透率，改变油水流速比，可计算不同饱和度下油水相的渗透率。 稳态法测定油水相对渗透率是将油水按一定流量比例同时恒速注入

2、岩样，当进口、出口压力及油、水流量稳定时，岩样含水饱和度分布也已稳定，此时油、水在岩样孔隙内的分布是平衡的，岩样对油田水的有效渗透率值是常数。因此，可利用测定岩样进口、出口压力及油、水流量，由达西定律直接计算出岩样的油、水有效渗透率及相对渗透率值，用称重法或物质平衡法计算出岩样相应的平均饱和度值，改变油水注入流量比例，就可得到系列不同含水饱和度时的油，水相对渗透率值，并可绘制岩样的油、水相对渗透率曲线【实验装置】 油水相对渗透率测定仪 图5-1 稳定流油水相对渗透率实验流程示意图 1过滤铭；2储油罐；3储水罐；4油泵；5水泵；6环压；7岩心：8压力传感器； 9计量分离器。【实验步骤】 1、实验

3、准备 （1）岩样的清洗 根据油藏的原始润湿性，选择清洗溶剂。如果油藏原始润湿性为水湿，则用苯加酒精清洗岩样；如果油藏原始润湿性为油湿，则用四氯化碳、高标号(120号)溶剂汽油清洗岩样。使用这些溶剂清洗后的岩样不用再恢复润湿性。 （2）实验用油水配制 实验用油采用精制油或用新鲜脱气原油加中性煤油配制的模拟油。对新鲜岩样采用精制油，对非新鲜岩样(恢复润湿性岩样)采用模拟油。 实验用的注入水或地层水(束缚水)均使用实际注入水、地层水或人工配制的注入水，地层水。 （3）岩心称干重，抽空饱和地层水，将饱和模拟地层水后的岩样称重，即可按下式求得有效孔隙体积和孔隙度。 式中：干岩样质量，g；岩样饱和模拟地层

4、水后的质量，g； 在测定温度下饱和岩样的模拟地层水的密度，gcm3； 岩样有效孔隙体积，cm3； 岩样总体积，cm3； 岩样孔隙度，。岩样饱和程度的判定：判定方法是检查岩样抽空饱和是否严格符合要求，或按以下方法进行，即将岩样抽空饱和地层水后得到的有效孔隙度与气测孔隙度对比，二者数据应满足以下关系： 式中：气测孔隙度，。（4）建立束缚水饱和度 油驱水造束缚水，驱替10倍孔隙体积，记录驱出水量，测量油相渗透率。束缚水饱和度按式(4-7)计算： 式中：束缚水饱和度，； 岩石内被驱出水的体积，cm3。（5）束缚水状态下的油相渗透率的测定。 新鲜岩样： a）将浸泡在原油中或煤油中的岩样在试验强度下恒温2

5、h并抽空1h后装入岩心兴持器中，并在试验温度下恒温4h。 b）用精制油驱替达10倍孔隙体积后，测油相有效渗透率。束缚水饱和度下的油相有效渗透率按下式计算： 束缚水饱和区条件下的油相有效渗透率，； 油流量，mLs； 实验温度下油的粘度，（mPa.s） L岩样长度，cm, A岩样截面积，cm2： 岩样进口压力，MPa； 岩样出口压力，MPa。测定束缚水条件下的油相有效渗透率时，连续测定三次，束缚水时油相有效渗透率的相对误差小于3。 非新鲜岩样： a) 将建立了束缚水饱和度（或经过恢复润湿)的岩样装入岩心夹持器中用实验油驱替达10倍孔隙体积后，测油相有效渗透率。其计算公式和测量次数及偏差要求同新鲜岩

6、样。 b) 将油、水按设定的比例注入岩样，等到流动稳定时记录岩样进口、出口压力和油、水流量，称量岩样质量(用称重法时)或计量油水分离器中的油、水量变化(用物质平衡法时)。稳定的评判依据 ：a)在每一级油水流量比注人时，每一种液体至少应该注入岩样3倍孔隙体积；b)岩样两端的压差稳定。同时满足以上两个条件时判定为稳定。 c) 改变油水注入比例，重复步骤（2），直至结束试验。 在总速度不变的条件下，油水按照以下比例注入：油 水20 110 15 11 11 5 1 100 1【数据处理】 1、岩心含水饱和度确定 a) 用称重法求含水饱和度 式中：岩样含水饱和度，； 任一刻的含油水岩样的质量，g； 在测定温度下模拟油的密度，gcm3。 b) 用物质平衡法确定岩样含水饱和度 用此种方法确定岩样含水饱和度的前提是计量岩样进口、出口压力必须用精密的压力传感器，保证整个回路出口端计量油水较为准确。 式中：计量管中原始油的体积，cm3； 第i种油水比下油水稳定后计量管内油的体积，cm3； 束缚水饱和度，。 2、油水相对渗透率计算 按式(4-11)式(4-13)计算油、水相对渗透率 式中：水流量，mLs； 在测定温度下油的粘度，mPas； 在测定温度下水的粘度，mPas； 水相有效渗透率，m2； 水相相对渗透率； 油相有效渗透率，m2 ；油相相对渗透率。