• 产品名称:储层水敏系统评价方法与水敏机理研究333彩票
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  • 发布时间: 2019-10-21
产品详细

  矿物晶层间距衡量试验能无误阐明水化膨胀的水敏矿物品种及矿物晶层间距转变水平;扫描电子显微镜不镀膜定点旁观试验既能旁观阐明矿物的品种,又可能确定百般矿物散布的职位;孔喉半径衡量试验衡量水敏危害前后孔喉半径散布,间接给出了水敏运移颗粒的半径限度和阻塞职位,以上3种要紧的储层水敏微观测试评判形式,团结常用的岩心活动与物理膨胀2种宏观水敏测试评判形式,能精美阐明惹起水敏危害机理、要紧水敏矿物品种、危害职位以及惹起危害的时辰与水平,取胜了简单形式无法无误推敲水敏出处的缺乏之处。使用编制水敏评判形式推敲S油田岩样,其结果证实该岩样发作水敏的机理要紧是以运移的颗粒架桥阻塞孔喉为主,膨胀性黏土矿物水化膨胀酿成孔隙半径缩小为辅。

  正在油气开辟流程中,储层不行避免会与外来流体接触,因为这些外来流体与储层中的原有流体以及矿物如黏土、碳酸盐岩矿物等性子存正在区别,往往会激励繁杂的物理、化学反响,从而导致储层受到分别水平的危害,酿成储层渗流才智的低落。储层的敏锐性凡是征求水敏、速敏、盐敏、酸敏和碱敏 [1] ,当引入的外来流体矿化度低于储层地层水矿化度时,储层流体原有平均形态被摧毁,为设立修设储层境况中新的平均,水分子渐渐进入储层黏土矿物的晶层间,并产生离子换取或团结,导致黏土矿物晶层间距增大,矿物产生分别、333彩票运移而阻塞储层孔隙喉道(水敏),特别蒙脱石含量较高的储层,存正在较高的水敏性危害危险。局部砂岩储层具有较高的水敏性,极易酿成储层危害,以是无误评判水敏性危害的水平及显然水敏危害惹起的出处对强水敏储层的高效开辟至合厉重。

  目前依然酿成了从静态到动态的试验评判形式,要紧的储层水敏评判形式征求矢量防膨试验、页岩膨胀仪试验、岩心活动试验等,但这些宏观评判形式要紧基于取得水敏危害率的推敲思绪,并不行比照阐明微观构造产生的转变,于是该形式有以下缺乏之处:①无法无误取得导致储层水敏危害的矿物品种;②无法无误取得储层水敏矿物的微观散布职位;③无法无误取得水敏危害导致的岩矿构造转变。

  针对现有水敏评判形式的缺乏,设立修设了一套从微观到宏观相团结的归纳评判强水敏储层试验形式,可取得水敏矿物品种、散布职位、岩矿构造转变等材料,为阐明、推敲储层水敏机理供给更众线. 试验仪器

  X射线衍射仪(X’Pert MPD PRO,荷兰帕纳科);扫描电子显微镜(Quanta 450,美邦FEI公司);毛管活动孔隙构造仪(CFP-1500AEX,美邦PMI公司);岩心活动试验装配(LD-3,华达石油仪器);页岩膨胀仪(NP-3,华达石油仪器)。

  、Mg2+等可换取性阳离子 [2] ,因为Na+和Ca2+与水分子的团结力很强,可能把大批的水分子吸引到晶格中来,导致晶层间沿C轴(001)晶面目标膨胀,欺骗X射线衍射道理,凭据布拉格方程(d = λ/2sinθ),可定量衡量水敏矿物膨胀前后晶层间距d001 [3] [4] 。试验方法:①将岩样研磨成粉末后浸泡正在地层水中;②用X射线衍射仪衡量地层水浸泡处罚过的岩粉黏土矿物晶层间距;③再将该岩样用蒸馏水处罚后衡量黏土矿物晶层间距。2.2.2. 扫描电子显微镜不镀膜定点旁观试验

  扫描电镜具有图像立体感强、放大倍数限度大且延续可调、样品制备浅易、耗样少、污染小等特质,可用扫描电镜旁观黏土矿物的实正在自然微观样子特色和散布职位 [5] [6] 。

  试验方法:①制制一个直径为5cm的导电金属圆盘;②用导电炭胶将黄豆巨细岩石样品粘贴正在金属圆盘上();③用导电炭胶将金属圆盘粘贴正在扫描电镜样品室固定样品台上;④用标号笔或者刻刀正在金属圆盘与样品台重合的职位坐上信号;⑤抽真空旁观样品微观构造,同时读取并记下每个样品的X、Y、Z坐标,取出样品举办酸化处罚(粘贴样品的金属盘请适当保管,切勿挪动样品或者刮擦样品外貌,不然很难找到原观测职位);⑥将处罚后的样品烘干;⑦将处罚后的样品盘瞄准信号粘贴正在样品台上,使得该职位与上一次职位相重合;⑧正在策动机限制软件上输入X、Y、Z坐标数据,寻得本来的影相点后即可从低倍到高倍逐级延续举办定点影相旁观。

  测定众孔介质孔喉散布的形式良众,要紧有压汞法、BET法、孔隙崩溃法、电子显微镜显微统计法、核磁共振谱阐明法、毛管活动孔隙构造仪法等,以上形式均可能阐明储层岩石孔隙构造 [7] [8] 。

  笔者欺骗毛管活动孔隙构造仪衡量孔喉半径 [9] [10] ,试验方法如下:①将岩样洗刷烘干后,测出氮气驱替压差与气体流量的相合;②将岩样真空饱和地层水后,测出氮气驱替压差和气体流量的相合;③将岩样烘干后用蒸馏水抽真空饱和,测出氮气驱替压差和气体流量的相合。

  岩心活动试验水敏评判法是一种最亲近储层条目的宏观归纳水敏评判形式。凭据达西定律,正在近似地层条目下注入百般与地层损害相合的流体,测定岩样的分泌率及其转变,以评判储层分泌率损害水平。

  根据SY/T 5358—2010《储层敏锐性活动试验评判形式》,初始测试流体为地层水,中央测试流体为地层水(矿化度为初始测试流体的1/2)。试验方法如下:①制备岩样,洗刷、烘干,衡量气测分泌率;②制备初始、中央测试流体;③折柳用初始测试流体、中央测试流体、蒸馏水测试流体测试分泌率复原值。

  含有黏土矿物的岩样,正在低于原始地层水矿化度的流体中会产生体积膨胀,通过仪器衡量岩样的膨胀体积或者高度来外征岩样水敏水平。试验方法如下:①洗刷、摧毁、分选、烘干岩心或钻屑;②制备岩样;③折柳用地层水、蒸馏水测试岩样膨胀率。

  ,黏土矿物总质地与岩样总质地之比为黏土矿物绝对证地分数,岩样中蒙脱石、高岭石、伊利石等与各岩样中黏土矿物总质地之比为黏土矿物相对证地分数,1#和2#岩样中黏土矿物绝对含量折柳为14.5%和13.6%,黏土矿物相对证地分数如外1所示。

  岩样要紧膨胀性黏土矿物均为蒙脱石,1#和2#岩样正在地层水中处罚后蒙脱石晶层间距(d001)值折柳为1.8216 nm和1.8199 nm,历程蒸馏水浸泡处罚后,1#和2#两个岩样的蒙脱石晶层间距(d001)值折柳为1.8812 nm和1.8773 nm。由此可知,相关于用地层水处罚时蒙脱石晶层间距(d001)值折柳增补了3.27%和3.15%。样品岩样从相对较高矿化度的地层水境况转换到蒸馏水中,酿成蒙脱石晶层间分泌压和晶层间静电功用与范德华力产生转变,使得蒙脱石晶层膨胀势与裁减势从头再平均 [11] [12] 。3.2. 扫描电子显微镜不镀膜定点旁观从一样倍数下的扫描电子显微镜不镀膜定点旁观照片()可能看出,2个岩样中的蒙脱石和高岭石互相混合。1

  岩样要紧膨胀黏土矿物为片状蒙脱石,蒙脱石水化膨胀后惹起局部高岭石的黏土颗粒零落运移,导致孔喉半径变小、喉道阻塞。2

  岩样旁观点为骨架颗粒接缝处,该样品照片显示膨胀性黏土要紧为蒙脱石,且因蒙脱石产生膨胀,导致裂痕开度变小,裂痕内局部区域被运移颗粒阻塞。

  岩样用蒸馏水处罚前后孔喉半径散布弧线,将弧线分为合座、峰值右侧(大孔隙)、峰值左侧(小孔隙) 3个局部来阐明。合座来看2个样品用蒸馏水处罚后孔隙半径散布弧线右移,诠释蒸馏水处罚后使岩样孔喉半径变小,个中1#样品向左偏移量更大,即1#样品孔喉半径缩小量相对较大;比照两图中峰值右侧弧线#岩样大孔喉占比裁汰量较2#岩样众,诠释1#岩样蒸馏水处罚后有更众的大孔喉消灭,酿成这一气象的出处要紧是膨胀性黏土矿物水化膨胀酿成孔喉半径缩小,以及运移的颗粒架桥阻塞将大孔喉朋分成小孔喉。比拟两图中峰值左侧弧线#岩样正在蒸馏水处罚后小孔喉占比增补。1#岩样蒸馏水处罚后弧线 μm之间的孔喉占比是增补的,但孔喉半径小于1.2 μm时,孔隙占比却裁汰,诠释孔隙正在蒸馏水处罚后,转移成为流体无法通过的孔隙。

  岩心水敏前后孔喉半径散布弧线. 岩心活动试验结果由岩心活动试验结果()可策动取得1#和2

  #岩样为中等偏强水敏储层。岩心活动试验结果从宏观角度比拟了两岩样水敏性强弱。a

  #岩粉样品正在初始30 min内膨胀较疾,折柳正在300、600 min时膨胀率抵达最大值6.45%、5.02%。岩样的膨胀率与膨胀性黏土矿物质地分数存正在肯定的正干系性,当膨胀性黏土矿物质地分数转变较大时,两者相合更为亲切。a

  推敲先采用物理膨胀试验和岩心活动试验对主意岩样水敏水平酿成宏观清楚,再团结水敏矿物晶层间距衡量、扫描电子显微镜不镀膜定点旁观及孔喉半径衡量3种微观试验,旁观阐明了主意岩样水敏矿物品种及散布职位,无误衡量了水敏矿物晶层间距转变,并衡量了水敏危害前后分别孔隙半径散布,间接给出了水敏运移颗粒的半径限度和阻塞职位,由此取得以下S油田某井1、2#

  2) 岩样蒸馏水处罚后有更众的大孔隙消灭,酿成这一气象的出处要紧是膨胀性黏土矿物水化膨胀酿成孔隙半径缩小,以及运移的颗粒架桥阻塞将大孔隙朋分成小孔隙。

  3) 岩样的水敏危害与膨胀性黏土矿物质地分数存正在肯定的正干系性,当膨胀性黏土矿物含量转变较大时,两者相合更为亲切。4) 岩样水敏出处是以颗粒阻塞孔喉为主,孔隙半径缩小为辅。5) 宏观和微观相团结的水敏编制评判形式取胜了原有形式无法无误推敲水敏出处的缺乏之处,从而能精美阐明惹起水敏危害机理、要紧水敏矿物品种、危害职位以及惹起危害的时辰与水平,为水敏性油气田开辟限制水敏危害供给辅导。

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