岩心流动驱替装置及岩心流动实验评价岩心微裂缝的方法与流程

本发明属于石油勘探技术领域，具体涉及岩心流动驱替装置及岩心流动实验评价岩心微裂缝的方法。

背景技术：

在我国已有的探明储量中，低渗透油藏储量约占全国储量的2/3以上，随着常规石油资源量日渐减少，低渗透油藏的重要性与日俱增，开发此类油藏的意义重大。而在低渗透油藏中常常发育经风化以及压裂改造作用后产生的大量微裂缝，作为基质中的主要渗流通道，微裂缝不但能够增加油气的储集空间，还可以增强储层的渗流能力，改善油藏开发效果。然而微裂缝分布不均，连接结构复杂，定量描述较少，亟需加大研究深度。由于目前大多数室内岩心驱替实验设备简单，操作易上手，实验过程清楚直观，实验条件可控性强，因此为了研究微裂缝对低渗透油藏储层渗流规律的影响，可以选取具有代表性的一段岩心，开展微裂缝岩心流动驱替实验进行研究，即可进一步得到岩心微裂缝相关参数。

一般的岩心驱替实验采用的长岩心裂缝宽度较大，而对于裂缝宽度在100微米以下的微裂缝进行的实验较少。且此类驱替实验通常使用的驱替液为原油或配置好的油样，驱替后仅能获得排出量、饱和度、孔隙度等一些直观数据，无法得到岩心内部裂缝相关参数信息。

技术实现要素：

针对上述技术问题，本发明提供一种岩心流动驱替装置及岩心流动实验评价岩心微裂缝的方法。油溶性量子点是一种尺寸小于10nm能溶于油的纳米颗粒，其光学性质稳定、可被仪器检测且检测精度高、无毒性、对环境无污染，本发明使用量子点示踪剂配置驱替液能够针对岩心中微裂缝开展实验分析，在驱替后收集驱替液以进行下一步的浓度检测并驱替液的产出浓度曲线进行拟合解释，得到岩心中微裂缝的相关参数信息。

具体技术方案为：

岩心流动驱替装置包括：驱替液注入泵，驱替液注入泵通过油容器开关控制阀连接油容器，还通过量子点示踪剂容器开关控制阀连接量子点示踪剂容器；

油容器和量子点示踪剂容器均与混合装置连接，混合装置连接有混合液注入泵，并且混合装置通过开关总阀与岩心夹持器入口连通，岩心夹持器出口连接有高精度容量瓶。

岩心流动实验评价岩心微裂缝的方法，包括以下步骤：

(1)实验用岩心选取天然微裂缝岩心或利用压裂法得到的人造微裂缝岩心；将岩心烘干不少于48h，并饱和地层水，置于岩心夹持器上；

(2)向油容器中充填适量的油样；

(3)向量子点示踪剂容器中充填适量的油溶性量子点示踪剂；

(4)打开油容器开关控制阀，关闭量子点示踪剂容器开关控制阀，利用驱替液注入泵将定量的油样从油容器中压入至混合装置中；

(5)关闭油容器开关控制阀，打开量子点示踪剂容器开关控制阀，利用驱替液注入泵将定量的油溶性量子点示踪剂从量子点示踪剂容器中压入至混合装置中；

(6)打开开关总阀，利用混合液注入泵将带有油溶性量子点示踪剂的油样由混合装置注入至岩心夹持器中，开始驱替；

(7)驱替结束后收集高精度容量瓶中的溶液进行过滤、取样、密封，利用荧光光度计对抽样样品的产出浓度进行检测分析，获得驱替液产出浓度随驱替时间变化曲线，并利用示踪剂解释理论对浓度产出曲线得到岩心中微裂缝的参数信息。

本发明通过该方法可以改善一般岩心流动驱替实验的不足，由于量子点示踪剂粒径足够小，驱替液能够流动通过微裂缝，故可利用该方法对岩心中的微裂缝进行解释分析。并且油溶性量子点示踪剂既可以溶于油，对环境的污染又较小，用量少也可得到较为准确的结果，实验人员在室内利用荧光光度计即可对驱替排出液进行浓度检测以及得到驱替液的浓度后裂缝参数解释，快捷方便。

附图说明

图1为本发明的装置结构示意图。

具体实施方式

结合附图说明本发明的具体技术方案。

如图1所示，该岩心流动驱替装置包括：驱替液注入泵1，驱替液注入泵1通过油容器开关控制阀2连接油容器3，还通过量子点示踪剂容器开关控制阀4连接量子点示踪剂容器5；

油容器3和量子点示踪剂容器5均与混合装置6连接，混合装置6连接有混合液注入泵7，并且混合装置6通过开关总阀8与岩心夹持器9入口连通，岩心夹持器9出口连接有高精度容量瓶10。

岩心流动实验评价岩心微裂缝的方法，包括以下步骤：

(1)实验用岩心选取天然微裂缝岩心或利用压裂法得到的人造微裂缝岩心；将岩心烘干不少于48h，并饱和地层水，置于岩心夹持器9上；

(2)向油容器3中充填适量的油样；

(3)向量子点示踪剂容器5中充填适量的油溶性量子点示踪剂；

(4)打开油容器开关控制阀2，关闭量子点示踪剂容器开关控制阀4，利用驱替液注入泵1将定量的油样从油容器3中压入至混合装置6中；

(5)关闭油容器开关控制阀2，打开量子点示踪剂容器开关控制阀4，利用驱替液注入泵1将定量的油溶性量子点示踪剂从量子点示踪剂容器5中压入至混合装置6中；

(6)打开开关总阀8，利用混合液注入泵7将带有油溶性量子点示踪剂的油样由混合装置6注入至岩心夹持器9中，开始驱替；

(7)驱替结束后收集高精度容量瓶10中的溶液进行过滤、取样、密封，利用荧光光度计对抽样样品的产出浓度进行检测分析，获得驱替液产出浓度随驱替时间变化曲线，并利用示踪剂解释理论对浓度产出曲线得到岩心中微裂缝的参数信息。

技术特征：

1.岩心流动驱替装置，其特征在于，包括：驱替液注入泵(1)，驱替液注入泵(1)通过油容器开关控制阀(2)连接油容器(3)，还通过量子点示踪剂容器开关控制阀(4)连接量子点示踪剂容器(5)；

油容器(3)和量子点示踪剂容器(5)均与混合装置(6)连接，混合装置(6)连接有混合液注入泵(7)，并且混合装置(6)通过开关总阀(8)与岩心夹持器(9)入口连通，岩心夹持器(9)出口连接有高精度容量瓶(10)。

2.岩心流动实验评价岩心微裂缝的方法，其特征在于，采用权利要求1所述的岩心流动驱替装置，包括以下步骤：

(1)、实验用岩心选取天然微裂缝岩心或利用压裂法得到的人造微裂缝岩心；将岩心烘干不少于48h，并饱和地层水，置于岩心夹持器(9)上；

(2)、向油容器(3)中充填适量的油样；

(3)、向量子点示踪剂容器(5)中充填适量的油溶性量子点示踪剂；

(4)、打开油容器开关控制阀(2)，关闭量子点示踪剂容器开关控制阀(4)，利用驱替液注入泵(1)将定量的油样从油容器(3)中压入至混合装置(6)中；

(5)、关闭油容器开关控制阀(2)，打开量子点示踪剂容器开关控制阀(4)，利用驱替液注入泵(1)将定量的油溶性量子点示踪剂从量子点示踪剂容器(5)中压入至混合装置(6)中；

(6)、打开开关总阀(8)，利用混合液注入泵(7)将带有油溶性量子点示踪剂的油样由混合装置(6)注入至岩心夹持器(9)中，开始驱替；

(7)、驱替结束后收集高精度容量瓶(10)中的溶液进行过滤、取样、密封，利用荧光光度计对抽样样品的产出浓度进行检测分析，获得驱替液产出浓度随驱替时间变化曲线，并利用示踪剂解释理论对浓度产出曲线得到岩心中微裂缝的参数信息。

技术总结
本发明提供一种岩心流动驱替装置及岩心流动实验评价岩心微裂缝的方法，驱替液注入泵通过油容器开关控制阀连接油容器，还通过量子点示踪剂容器开关控制阀连接量子点示踪剂容器；油容器和量子点示踪剂容器均与混合装置连接，混合装置连接有混合液注入泵，并且混合装置通过开关总阀与岩心夹持器入口连通，岩心夹持器出口连接有高精度容量瓶。本发明可以改善一般岩心流动驱替实验的不足，量子点示踪剂粒径驱替液能够流动通过微裂缝，对岩心中的微裂缝进行解释分析。并且油溶性量子点示踪剂既可以溶于油，污染小，用量少也可得到较为准确的结果。

技术研发人员：伍梓健;段永刚;魏明强;盛舒遥;李政澜;卫诗豪;李裕民;段希宇;张锐铎;岳陶;陈旭;李艳;谭林江;王鑫;王欢
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2020.09.03
技术公布日：2020.11.27