驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及對(duì)測(cè)定對(duì)象與孔喉匹配關(guān)系進(jìn)行分析研究的方法,特別是涉及到一種 驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著化學(xué)驅(qū)規(guī)模的擴(kuò)大,油藏條件較好的一二類儲(chǔ)量越來(lái)越少,聚合物驅(qū)后油藏 和H、四類苛刻油藏的開(kāi)發(fā)尚缺乏有效的技術(shù)手段,因此,如何大幅度提高Η四類油藏及 聚合物驅(qū)后油藏的采收率已成為油田化學(xué)驅(qū)發(fā)展的緊迫任務(wù)。PPG(Pre化rmedParticle Gel)是一種具有部分交聯(lián)部分支化結(jié)構(gòu)的新型粘彈性顆粒驅(qū)油劑,W其為主劑的非均相復(fù) 合驅(qū)油方法是一種極具礦場(chǎng)應(yīng)用潛力的新型化學(xué)驅(qū)油方法,有利于解決聚驅(qū)后油藏提高采 收率問(wèn)題。
[0003] 顆粒與地層孔喉存在一定的配伍關(guān)系,當(dāng)?shù)貙涌缀砼c顆粒尺寸相匹配時(shí),體系才 能有效的實(shí)現(xiàn)調(diào)驅(qū)、封堵等作用效果,由此可見(jiàn),粘彈性顆粒驅(qū)油劑PPG的粒徑與油藏的滲 透率、孔喉的配伍關(guān)系直接影響著產(chǎn)品的篩選、配方設(shè)計(jì)及礦場(chǎng)應(yīng)用。然而,目前尚缺乏能 夠分析、表征顆粒尺寸與孔喉配伍關(guān)系的方法。因此,有必要研究認(rèn)識(shí)PPG顆粒粒徑與地層 孔喉的匹配關(guān)系,為PPG的礦場(chǎng)應(yīng)用篩選提供準(zhǔn)確的依據(jù)。
[0004] 基于粘彈性顆粒驅(qū)油劑PPG產(chǎn)品與地層孔喉匹配的重要性,為此我們發(fā)明了一種 新的研究驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與孔喉配伍性的分析方法,解決了W上技術(shù)問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種能研究粘彈性顆粒驅(qū)油劑PPG產(chǎn)品與地層孔喉匹配關(guān) 系的驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方法。
[0006] 本發(fā)明的目的可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉 匹配的分析方法,該驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方法采用了驅(qū)油體系 濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置,該方法包括:步驟1,將配制成一定濃度的不同粒徑的粘彈性顆粒驅(qū)油 劑水溶液置于驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置的容器中;步驟2,根據(jù)滲透率與孔喉半徑的關(guān) 系式計(jì)算孔喉半徑,確定濾膜的尺寸,將濾膜放入驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置的濾膜夾持 器中;步驟3,啟動(dòng)驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置,研究不同壓力下粘彈性顆粒驅(qū)油劑通過(guò)濾 膜時(shí)的濾過(guò)情況及粒徑變化;W及步驟4,確定粘彈性顆粒驅(qū)油劑與孔喉之間的匹配關(guān)系。
[0007] 本發(fā)明的目的還可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0008] 在步驟1中,使用試驗(yàn)區(qū)注入水配制粘彈性顆粒驅(qū)油劑水溶液,濃度為 1000-2500mg/L〇
[0009] 在步驟2中,滲透率與孔喉半徑的關(guān)系式為:
[0010]
[0011]式中r;孔喉半徑,um;K:滲透率,1〇3μπι2;φ-孔隙度,%。
[0012] 步驟2中的濾膜為不鎊鋼金屬濾膜。
[0013] 在步驟3中,啟動(dòng)驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置,設(shè)定驅(qū)動(dòng)壓力,記錄不同壓力下粘 彈性顆粒溶液通過(guò)濾膜時(shí)的濾過(guò)體積和濾過(guò)時(shí)間,并收集不同壓力下的濾液。
[0014] 在步驟3中,驅(qū)動(dòng)壓力的設(shè)定范圍為0-0. 35MPa。
[0015] 在步驟4中,采用激光粒度儀測(cè)試濾過(guò)前及不同壓力下濾過(guò)后的粘彈性顆粒驅(qū)油 劑水溶液的粒徑分布情況,分析粘彈性顆粒通過(guò)濾膜前后粒徑的變化。
[0016] 在步驟4中,結(jié)合步驟3結(jié)果,在壓力較低時(shí),濾液粒徑中值接近于零,當(dāng)壓力達(dá)到 一定值時(shí),濾液粒徑中值與濾過(guò)前粒徑中值接近,說(shuō)明粘彈性顆粒驅(qū)油劑與濾膜孔喉有良 好的匹配性。
[0017] 本發(fā)明中的驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方法,采用驅(qū)油體系 濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置,在孔喉尺寸一定的情況下研究壓力變化過(guò)程中不同粒徑的PPG顆粒通 過(guò)孔喉時(shí)的情況及通過(guò)孔喉前后PPG溶液的粒徑分布變化情況,通過(guò)分析壓力、流速的變 化,確定PPG顆粒與孔喉之間的匹配關(guān)系,進(jìn)而考察PPG顆粒在驅(qū)動(dòng)壓力下的變形能力,從 而深入分析認(rèn)識(shí)PPG在地層深部的運(yùn)移情況,為PPG的優(yōu)選及礦場(chǎng)應(yīng)用提供可靠的技術(shù)依 據(jù)。該方法成功實(shí)現(xiàn)了粘彈性顆粒驅(qū)油劑PPG與地層孔喉配伍關(guān)系的分析研究,為針對(duì)不 同油藏特征應(yīng)用的粘彈性顆粒驅(qū)油劑PPG準(zhǔn)確優(yōu)選提供可靠的技術(shù)依據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為本發(fā)明的驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方法所用的驅(qū) 油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019] 圖2為本發(fā)明的驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方法的一具體 實(shí)施例的流程圖;
[0020] 圖3為100-150目PPG在不同壓力下通過(guò)25μm濾膜時(shí)濾過(guò)體積與濾過(guò)時(shí)間關(guān)系 曲線;
[002。 圖4為150-250目PPG在不同壓力下通過(guò)25μm濾膜時(shí)濾過(guò)體積與濾過(guò)時(shí)間關(guān)系 曲線;
[002引圖5為PPG溶液在連續(xù)增壓下的流速-時(shí)間變化曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉出較佳實(shí)施 例,并配合所附圖式,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0024] 如圖1所示,圖1為本發(fā)明的驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方 法所用的驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[00巧]驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置是專口針對(duì)特定的化學(xué)驅(qū)油體系及高分子懸浮液等 單相體系開(kāi)展濾過(guò)性能評(píng)價(jià)的特型設(shè)備,能夠精確反映不同壓力、流速下顆粒與孔喉的對(duì) 應(yīng)關(guān)系,并能夠評(píng)價(jià)非均相體系的液流轉(zhuǎn)向能力,判斷體系是否具有深部運(yùn)移性能。
[0026] 驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置主要包括空氣壓縮機(jī)1、容器2、濾膜夾持器3、重量流 量計(jì)4、樣品回收槽5和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6??諝鈮嚎s機(jī)1置于裝置的后機(jī)罩內(nèi),提供容器2 的密封壓力,容器2與濾膜夾持器3連接,樣品回收槽5置于重量流量計(jì)4上,重量流量計(jì) 4與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)6連接。
[0027] 如圖2所示,圖2為本發(fā)明的驅(qū)油用粘彈性顆粒驅(qū)油劑與地層孔喉匹配的分析方 法的流程圖。
[0028] 在步驟101,將配制成一定濃度的不同粒徑的粘彈性顆粒驅(qū)油劑PPG的水溶液置 于驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置的容器中。在一實(shí)施例中,使用試驗(yàn)區(qū)注入水配制粘彈性顆 粒驅(qū)油劑水溶液,濃度為1000-2500mg/L。流程進(jìn)入到步驟102。
[0029] 在步驟102,選擇一定孔喉尺寸的不鎊鋼濾網(wǎng),將其安裝在驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng) 價(jià)裝置的容器密閉件中。在一實(shí)施例中,根據(jù)滲透率與孔喉半徑的關(guān)系式(1)計(jì)算孔喉半 徑r,確定不鎊鋼金屬濾膜的尺寸。式中r;孔喉半徑,μm;K;滲透率,10 3μm2;Φ-孔隙 度,%。流程進(jìn)入到步驟103。
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[0031] 在步驟103,啟動(dòng)驅(qū)油體系濾過(guò)性能評(píng)價(jià)裝置,設(shè)定驅(qū)動(dòng)壓力,記錄不同壓力下 PPG溶液通過(guò)濾膜時(shí)的濾過(guò)體積和濾過(guò)時(shí)間,并收集不同壓力下的濾液。在一實(shí)施例中,驅(qū) 動(dòng)壓力的設(shè)定范圍為0-0. 35MPa。流程進(jìn)入到步驟104。
[0032] 在步驟104,采用激光粒度儀測(cè)試濾過(guò)前