一种对孔隙结构堵塞程度的评价方法及系统与流程

本发明属于致密油藏co2驱替，特别涉及一种对孔隙结构堵塞程度的评价方法及系统。

背景技术：

1、我国致密油藏资源丰富，具有很大的开采潜力，但由于致密油藏储层物性差、单井产能低、采收率低、提高采收率技术难度大，普通的注水开发已经很难满足生产的要求。经过前人的研究和发展，co2驱能够提高致密油藏的采收率。但在co2驱的过程中，co2会破坏原油原有的平衡状态，导致沥青质沉积，沥青质沉积在储层中会对孔隙喉道产生一定的堵塞、桥塞作用，特别是在孔喉尺度小，孔隙结构复杂，非均质性强低渗砂岩储层中；少量的沥青质沉积便会使微纳米级孔喉系统发生堵塞，严重影响到co2驱替效率，减少公司的经济效益。经过大量文献调研，发现关于co2-原油相互作用对储层伤害的研究较少且仅停留于宏观实验研究，主要是通过对比驱替前后的渗透率降低值来分析储层伤害程度，缺乏从微观角度对储层伤害机理的研究以及对不同尺度孔喉堵塞程度的定量评价。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明提出一种对孔隙结构堵塞程度的评价方法及系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种对孔隙结构堵塞程度的评价方法，包括以下步骤：

4、在驱替实验前，对岩心进行筛选、分类、编号，然后进行清洗和烘干；

5、清洗结束后对岩心进行测试，测试结束后，进行烘干；

6、通过岩心建立油水分布模型，得到饱和实验油样的岩心，并进行核磁共振t2谱采样；

7、将co2以恒定速度注入岩心中，控制回压阀来稳定注入压力，以恒定压力驱替岩心，对完成co2驱的岩心进行t2谱采样，观察油水分布特征；

8、计量co2驱结束后岩心末端排出的油样和气样，计量气体流量，并进行分析；

9、对完成co2驱替实验的岩心样品进行洗油，洗油结束后烘干，重复进行通过岩心建立油水分布模型的步骤，得到饱和实验油样的岩心，并重复进行核磁共振t2谱采样；

10、对比首次饱和实验油样和二次实验油样的co2谱差异，然后进行分析和评价。

11、优选地，对孔隙结构堵塞程度的评价方法包括co2驱沥青质沉积对孔隙结构堵塞程度的评价方法，包括以下步骤：

12、在驱替实验前，对人造岩心进行筛选、分类、编号，然后进行清洗和烘干；

13、清洗结束后对人造岩心进行渗透率测试，测试结束后，进行烘干；

14、通过人造岩心建立原始地层的油水分布模型，得到饱和原油的人造岩心，并进行核磁共振t2谱采样；

15、将co2以恒定速度注入人造岩心中，控制回压阀来稳定注入压力，以恒定压力驱替人造岩心，对完成co2驱的人造岩心进行t2谱采样，观察油水分布特征；

16、计量co2驱结束后人造岩心末端排出的原油和气样，计量气体流量，测量驱出原油的沥青质含量，与原油初始沥青质含量进行对比，计算沥青质沉积量；

17、对完成co2驱替实验的人造岩心进行洗油，洗油结束后烘干，重复进行通过岩心建立油水分布模型的步骤，得到饱和原油的人造岩心，并重复进行核磁共振t2谱采样；

18、对比首次饱和原油和二次原油的co2谱差异，分析孔喉结构变化特征，定量评价孔喉系统堵塞程度及范围的变化。

19、优选地，通过所述人造岩心建立油水分布模型，得到饱和原油的人造岩心，并进行所述核磁共振t2谱采样，包括以下步骤：

20、以调和平均法将人造岩心拼接成长人造岩心；

21、将地层水以0.05ml/min恒定流量注入人造岩心中，饱和地层水，对饱和后地层水的人造岩心进行核磁共振t2谱采样；

22、配置浓度为15000mg/l的mn2+溶液，将mn2+溶液以0.05ml/min恒定流量注入人造岩心中，驱替地层水，注入量为3-4pv，然后对mn2+溶液驱替的人造岩心进行核磁共振t2谱采样，观察水信号消除效果；

23、将原油以0.05ml/min恒定流量注入人造岩心中，驱替mn2+溶液至人造岩心出口产液含油100％，以建立原始地层的油水分布模型；

24、对完成饱和原油的人造岩心进行核磁共振t2谱采样。

25、优选地，对所述人造岩心进行渗透率测试后，在80℃下对人造岩心进行烘干24h。

26、优选地，对所述完成co2驱替实验的人造岩心进行洗油时，采用石油醚和苯洗油120h，然后在洗油结束后在80℃下对人造岩心烘干24h。

27、优选地，计算所述沥青质沉积量，包括以下公式：

28、

29、其中，w为沥青质沉积量，％；a1为初始原油沥青质含量，％，a2为实验后原油沥青质含量，％。

30、优选地，定量评价所述孔喉系统堵塞程度及范围的变化，包括以下公式：

31、

32、其中，b为孔喉堵塞率，％；s0为初始饱和原油与二次饱和原油t2谱频率面积差,si为二次饱和油量t2谱频率面积。

33、优选地，对孔隙结构堵塞程度的评价方法还包括co2驱矿物沉积对孔隙结构堵塞程度的评价方法，包括以下步骤：

34、s1：在驱替实验前，对天然岩心进行筛选、分类、编号，然后进行清洗和烘干；

35、s2：清洗结束后对天然岩心进行物性参数和全岩x衍射分析测试，测试结束后，进行烘干；

36、s3：通过天然岩心建立原始地层的油水分布模型，得到饱和去沥青质原油的天然岩心，并进行核磁共振t2谱采样；

37、s4：将co2以恒定速度注入天然岩心中，控制回压阀来稳定注入压力，以恒定压力驱替天然岩心，对完成co2驱的天然岩心进行t2谱采样，观察油水分布特征；

38、s5：计量co2驱结束后天然岩心末端排出的去沥青质原油和气样，计量气体流量，化验分析产出液ph值及离子含量，与初始地层水离子含量进行对比；

39、s6：对完成co2驱替实验的天然岩心进行洗油，洗油结束后烘干，重复进行步骤s3，得到饱和去沥青质原油的天然岩心，并重复进行核磁共振t2谱采样；

40、s7：对比首次饱和去沥青质原油和二次饱和去沥青质原油的co2谱差异，分析孔喉结构变化特征，定量评价孔喉系统堵塞程度及范围的变化；

41、s8：改变参数，重复s4-s7。

42、优选地，在驱替实验前，对所述筛选、分类和编号的天然岩心进行清洗烘干时，包括以下步骤：

43、用石油醚和苯对天然岩心进行洗油，在5mpa和80℃条件下，连续清洗10天；

44、清洗完成后将天然岩心置于恒温箱24h，烘干温度100℃。

45、优选地，通过所述天然岩心建立原始地层的油水分布模型，得到饱和去沥青质原油的天然岩心，并进行所述核磁共振t2谱采样，包括以下步骤：

46、以调和平均法将短天然岩心拼接成长天然岩心；

47、根据油藏地层水组份配置模拟地层水，化验分析ph值及离子含量；

48、将地层水以0.05ml/min恒定流量注入天然岩心中，饱和地层水，对饱和后地层水的天然岩心进行核磁共振t2谱采样；

49、配置浓度为15000mg/l的mn2+溶液，将mn2+溶液以0.05ml/min恒定流量注入天然岩心中，驱替模拟地层水，注入量为3-4pv，围压设定为35mpa；

50、对完成mn2+溶液驱替的天然岩心进行核磁共振t2谱采样，观察水信号消除效果；

51、将去沥青质的原油以0.05ml/min恒定流量注入天然岩心中，驱替mn2+溶液至天然岩心出口产液含油100％，以建立原始地层的油水分布模型；

52、对完成饱和去沥青质的原油的天然岩心进行核磁共振t2谱采样。

53、优选地，所述物性参数和全岩x衍射分析测试结束后，在80℃下对天然岩心烘干24h。

54、优选地，用石油醚和苯对完成co2驱替实验的天然岩心进行洗油120h，洗油结束后在80℃下对天然岩心烘干24h。

55、一种对孔隙结构堵塞程度的评价系统，包括预处理单元、测试单元、处理单元、计算单元、循环单元和分析单元；

56、所述预处理单元，用于在驱替实验前，对岩心进行筛选、分类、编号，然后进行清洗和烘干；

57、所述测试单元，用于清洗结束后对岩心进行测试，测试结束后，进行烘干；

58、所述处理单元，用于通过岩心建立油水分布模型，得到饱和实验油样的岩心，并进行核磁共振t2谱采样；

59、所述处理单元，还用于将co2以恒定速度注入岩心中，控制回压阀来稳定注入压力，以恒定压力驱替岩心，对完成co2驱的岩心进行t2谱采样，观察油水分布特征；

60、所述计算单元，用于计量co2驱结束后岩心末端排出的油样和气样，计量气体流量，并进行分析；

61、所述循环单元，用于对完成co2驱替实验的岩心样品进行洗油，洗油结束后烘干，重复进行通过岩心建立油水分布模型的步骤，得到饱和实验油样的岩心，并重复进行核磁共振t2谱采样；

62、所述分析单元，用于对比首次饱和实验油样和二次实验油样的co2谱差异，然后进行分析和评价。

63、优选地，所述岩心包括人造岩心和天然岩心。

64、本发明的有益效果：

65、1、本发明通过核磁共振技术测定、计算实验前后岩心饱和流体t2谱分布及频率面积差，定量评价co2-孔喉相互作用对不同半径孔喉的堵塞程度，明确岩心渗透率降低的微观机理；

66、2、本发明提出了用原油进行co2驱沥青质沉积对孔隙结构堵塞程度的评价，基于核磁共振在线驱替扫描技术，定量评价co2驱沥青质沉积对低渗砂岩储层物性和微纳米孔喉系统的伤害程度，定量评价co2-孔喉相互作用对不同半径孔喉的堵塞程度，为揭示co2驱co2-原油相互作用对微纳米孔喉系统及物性的影响机理提供支撑；

67、3、本发明提出了去沥青质原油进行co2驱矿物沉积对孔隙结构堵塞程度的评价，排除原油沥青质沉淀对实验结果的干扰，明确可能发生co2-孔喉相互作用的矿物成分。

68、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。