本發(fā)明涉及油氣藏儲層敏感性評價方法領域,具體涉及一種疏松砂巖儲層堿敏感性評價方法。
背景技術:
儲層敏感性是指油氣儲集地層在遇到與自身性質差別較大的外來流體時,與外來流體之間發(fā)生的物理化學反應或由于儲層中流體流動過速造成的孔隙結構和滲透率發(fā)生變化的性質。儲層堿敏感性是敏感性的一種,是指在堿性的工作液進入儲層后,與儲層巖石或儲層流體接觸發(fā)生反應或產生沉淀或造成顆粒運移,并使儲層滲流能力下降的現象。在常規(guī)儲層堿敏感性流動實驗中,對于疏松砂巖儲層,鉆取巖心時可以采用密封法、冷凍法和封蠟法等,以保持巖心的完整性。但對于那些已經解除密封,置于巖心庫較長時間的松散巖心,或者膠結疏松甚至未膠結巖心,無法鉆取適合于巖心流動實驗的柱狀巖心,也就不能夠按照常規(guī)標準和實驗方法完成常規(guī)的堿敏感性測試內容,若使用人造巖心,實驗結果與儲層實際情況則有可能相差較大,不具有代表性。因此,有必要建立一種有效、實用且易操作的堿敏感性評價方法,對于疏松砂巖油藏的油氣開發(fā)具有重要的指導性意義。
技術實現要素:
為了克服現有技術中的不足,本發(fā)明提供一種簡單實用疏松砂巖儲層堿敏感性評價方法。
本發(fā)明采用的技術方案為:一種疏松砂巖儲層堿敏感性評價方法,包括以下步驟:(1)將疏松砂巖儲層巖樣研磨粉碎,先過100目篩,后過200目篩,得到顆粒直徑為75~150μm的巖樣顆粒a;(2)將巖樣顆粒a置于恒溫干燥箱內在105℃條件下干燥24h,干燥完畢后置于干燥皿中密閉冷卻12h,得到巖樣顆粒b;(3)以naoh溶液和質量濃度8%的kcl溶液混合配置一系列ph值堿性溶液c;(4)取一種ph值的堿性溶液c100ml和巖樣顆粒b10g在試管中混合,得到試管混合物d;(5)將試管混合物d置于恒溫水浴中反應,恒溫水浴溫度為疏松砂巖儲層巖樣所處地層溫度,反應時間為2.5h,得到反應混合物e;(6)稱量帶有200目濾網的漏斗,得其初始質量為ⅰg;(7)將反應混合物e移至漏斗中過濾,過濾后得到含有濾渣的漏斗f;(8)將含有濾渣的漏斗f在恒溫干燥箱105℃條件下干燥24h,干燥完成后置于干燥皿中密閉冷卻12h后稱重,得其質量為ⅱg;(9)計算巖樣顆粒b反應后的剩余質量為(ⅱ-ⅰ)g;(10)計算該ph值下巖心回收率rr=(ⅱ-ⅰ)/10×100%;(11)取另一種ph的堿性溶液c,重復(4)~(10)步驟,得到巖樣顆粒b與不同ph值堿性溶液c反應下的巖心回收率rr;(12)按照表1中的疏松砂巖儲層堿敏感性損害程度評價指標,以步驟(10)和(11)所測得的巖心回收率rr中的最小巖心回收率rrmin來評價堿敏感性損害程度。
表1堿敏感性損害程度評價指標
進一步的,所述步驟(3)中一系列堿性溶液c的ph值分別為7.0、8.0、9.0、10.0、11.0、12.0和13.0。
進一步的,所述步驟(5)中疏松砂巖儲層巖樣所處地層溫度計算公式為:t=t0+k*h,其中t:地層溫度,t0:地表溫度,k:地溫梯度,h:地層深度。
進一步的,所述步驟(7)中還包括同種ph值堿性溶液c洗滌試管三次,洗滌后的液體同樣移至漏斗中過濾的操作。
進一步的,還包括繪制堿性溶液ph值與巖心回收率rr關系曲線圖,取曲線出現拐點時所對應的ph值作為疏松砂巖儲層的臨界敏感ph值。
進一步的,還包含所述一種疏松砂巖儲層堿敏感性評價方法在疏松砂巖儲層堿敏感性實驗評價中的應用。
本發(fā)明方法以巖心回收率為主要評價指標,解決了在無法取得柱狀巖心的情況下有效評價疏松砂巖的堿敏感性問題,操作簡便、實驗結果與取得柱狀巖心的實驗結果基本一致,適合于疏松或未膠結砂巖儲層的堿敏感性測定。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例1中堿液ph值與巖心回收率rr關系曲線圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發(fā)明做進一步闡述。
實施例1
(一)樣品準備
取某油田疏松砂巖巖心碎屑若干,原埋藏深度為400m,作為樣品1。為驗證實驗方法的正確性,利用x-射線衍射法對樣品1及其臨井樣品的礦物組成進行分析,實驗結果見表2、表3。
表2巖心全礦物分析結果(%)
表3巖心粘土礦物分析結果(%)
結果表明,樣品1與其臨井樣品各種礦物的含量差別不大,粘土礦物的相對含量測試結果也比較接近,且兩種巖心同屬一個地層,埋藏深度接近,因此,該井巖心的堿敏感性應該與其臨井樣品差別不大。
(二)樣品1實驗步驟及結果
以本發(fā)明方法對樣品1做堿敏感性實驗評價,實驗步驟如下:
(1)將樣品1研磨粉碎,先過100目篩,后過200目篩,得到顆粒直徑為75~150μm的巖樣顆粒a;(2)將巖樣顆粒a置于恒溫干燥箱內在105℃條件下干燥24h,干燥完畢后置于干燥皿中密閉冷卻12h,得到巖樣顆粒b;(3)以naoh溶液和質量濃度8%的kcl溶液混合配置一系列ph值堿性溶液c,ph值分別為7.0、8.0、9.0、10.0、11.0、12.0和13.0;(4)取一種ph值的堿性溶液c100ml和巖樣顆粒b10g在試管中混合,得到試管混合物d;(5)將試管混合物d置于恒溫水浴中反應,恒溫水浴溫度為樣品1所處地層溫度31℃,反應時間為2.5h,得到反應混合物e;(6)稱量帶有200目濾網的漏斗,得其初始質量為ⅰg;(7)將反應混合物e移至漏斗中過濾,過濾后得到含有濾渣的漏斗f;(8)將含有濾渣的漏斗f在恒溫干燥箱105℃條件下干燥24h,干燥完成后置于干燥皿中密閉冷卻12h后稱重,得其質量為ⅱg;(9)計算巖樣顆粒b反應后的剩余質量為(ⅱ-ⅰ)g;(10)計算該ph值下巖心回收率rr=(ⅱ-ⅰ)/10×100%;(11)取另一種ph的堿性溶液c,重復(4)~(10)步驟,得到巖樣顆粒b與不同ph值堿性溶液c反應下的巖心回收率rr;樣品1的堿敏感性實驗結果如表4所示:
表4樣品1堿敏感性實驗結果表
以堿性溶液c的ph值為橫坐標,以巖心回收率rr為縱坐標,繪制不同ph值下對應的巖心回收率rr曲線圖,如圖1所示。
由表4和圖1可以看出,當ph值為13時,rrmin為86%,低于90%,同時在ph值為7、12時rr均低于90%,結合表1堿敏感性損害程度評價指標可知該地層屬于強堿敏。如圖1所示,在ph=9時,曲線出現拐點,因此疏松砂巖儲層的臨界敏感ph值為9。
(三)臨井樣品實驗結果
以行業(yè)標準sy/t5358-2010規(guī)定的堿敏感性實驗評價方法對臨井樣品做堿敏感性實驗評價,所測得的臨井的堿敏感性損害率dal=72.5%,結合標準中的堿敏感性評價指標,如表5所示,所確定的損害程度為強堿敏,同時所測得的臨界ph值8.5。
表5堿敏損害程度評價指標
(四)樣品1與臨井樣品實驗結果比較
由樣品1與臨井樣品實驗結果比較可知,兩者所測地層的堿敏感性損害程度均為強堿敏損害,所測得的臨界ph值分別為9和8.5,所測結果基本一致。
實施例2
(一)樣品準備
取某油田沙1段,原埋藏深度890m,在庫房存放時間較長的疏松砂巖巖心碎屑若干,洗油干燥后作為樣品2,收集臨井樣品進行實驗對比分析。為驗證實驗方法的正確性,利用x-射線衍射法對樣品2和臨井樣品的礦物組成進行分析,實驗結果見表6、表7。
表6巖心全礦物分析結果(%)
表7巖心粘土礦物分析結果(%)
對比樣品2與的臨井樣品的實驗結果,各種礦物的含量差別不大,粘土礦物的相對含量測試結果也比較接近,且兩種巖心同屬一個地層,埋藏深度接近。因此,該井巖心的堿敏感性應該與臨井樣品差別不大。
(二)樣品2實驗步驟及結果
以本發(fā)明方法對樣品2做堿敏感性實驗評價,實驗步驟同實施例1,在步驟(5)中恒溫水浴溫度為樣品2所處地層溫度48℃。樣品2的堿敏感性實驗結果如表8所示:
表8樣品2堿敏感性實驗結果表
如表8所示,當ph值為7時,可以看出rrmin為85%,低于90%,同時在ph值為8、9、10時rr均低于90%,結合表1堿敏感性損害程度評價指標可知該地層屬于強堿敏。由于隨ph的增加巖心回收率增加,沒有出現拐點,所以僅評價堿敏感性損害程度。
(三)臨井樣品實驗結果
以行業(yè)標準sy/t5358-2010規(guī)定的堿敏感性實驗評價方法對臨井樣品做堿敏感性實驗評價,所測得的臨井樣品的堿敏感性損害率dal=70.5%,結合標準中的堿敏感性評價指標,如表5所示,所確定的損害程度為強堿敏。
(四)樣品2與臨井樣品實驗結果比較
由樣品2與臨井樣品實驗結果比較可知,兩者所測地層的堿敏感性損害程度均為強堿敏損害,所測結果一致。
以上所述,僅是本發(fā)明的最佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,任何熟悉本領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明技術方案范圍情況下,利用上述揭示的方法內容對本發(fā)明技術方案做出許多可能的變動和修飾,均屬于權利要求書保護的范圍。