Устройство для исследования процесса капиллярного вытеснения нефти из образца породы водой

Устройство для исследования процесса капиллярного вытеснения нефти из образца породы водой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскиз

Социалистическик

Реслублик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

«»791949

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 260678 (21) 2634737/22-03 с присоединением заявки Но (23) Приоритет—

Опубликовано 301280 Бюллетень 11о 48

Дата опубликования описания 30.1280 (Р1) М. Кл.

1 осударствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Е 21 В 43/20

G 01 N 15/08 (53) УДК ь 22. 2 41:

: 552. 572. 2 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Е. И, Лискевич, О, В, Фещук, Н. А, Николаеико, P, A. Гнатюк и Л,Б,Склярская

Центральная научно-исследовательская лаборатория

Производственного объединения Укрнефть (71) 3 а яв итель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА

КАПИЛЛЯРНОГО ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ

ИЗ ОБРАЗЦА ПОРОДЫ ВОДОИ

Изобретение относится к области исследования горных пород, и частности к устройствам, используемым при моделировании процесса капиллярного вытеснения нефти водой из гор5 ных пород.

Известны устройства для исследования капиллярного вытеснения нефти нодой, содержащее нефтедержатель, 10 узлы создания давления, температуры и прокачки жидкости через образец f 1) .

Однако эти устройства не позволя- ют использовать при исследованиях пластоные нефти и, кроме того, не учитывают влияния набухания породы на точность получаемых результатов.

Также известно устройство для исследования процесса капиллярного вытеснения нефти иэ образца породы 20 водой, содержащее кернодержатель, узлы создания гидрообжима и поддержания температуры, систему прокачки жидкости через образец и систему капиллярного вытеснения нефти водой, 2з включающую лонушку для нефти (2).

Это устройство позволяет повысить точность исследований, так как учитывает влияние набухания породы на процесс капиллярного вытеснения неф- 30 ти из образца горной породы водой, но позволяет использовать н исследованиях лишь модели нефтей, а не пластовые нефти, что ввиду сущес i венных отличий последних от моделей нефти приводит к значительным ошибкам при определении скорости и коэффициента капиллярного вытеснения нефти водой, Целью изобретения является обеспечение использования пластовых нефтей.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено регуляторами давления, установленными на выходах системы прокачки жидкости через образец и системы капиллярного вытеснения нефти водой.

На чертеже показана принципиальная схема устройства, Устройство состоит из кернодержателя 1, в котором установлен образец породы 2, размещенный н резиновой манжете 3, К кернодержателю 1 через трубопровод 4, снабженный манометром

5, подключен пресс 6 для создания гидрообжима на образец породы 2.Для поддержани я в кернодержателе 1 э а791949 данной температуры подключен термостат 7.

Выкидная трубка 8 кернодержателя с вентилем 9 соединена с регулятором давления 10, позволяющем поддерживать заданное давление н кернодержателе 1, и отвалом 11 для слива во.цы и нефти в мерную бюретку 12 при заполнении пор образца породы 2 водой и создании остаточной водонасыщенности.

Для прокачки жидкости через образец породы 2 и прокачки воды под его нижним торцом к нижней части кернодержателя 1 подведен трубопровод 13 с манометром 14 и вентилем 15 от гидропресса 16, в который через вентили 17 и 18 из емкостей 19 и 20 соответственно может быть набрана пластоная вода или вода для осущестнления капиллярного вытеснения нефти ° ,Цля прокачки нефти через образец породы 2 используется поршневой раз— делитель 21, снабженный вентилями

22 и 23, Параллельно кернодержателю 1 через трубопроводы 24 и 25 с вентилями 26 и 27 соответственно .подсоединена ловушка для нефти 28 с градуированной бюреткой 29 с расширением

30 в нижней части, смотровыми окнами 31, микропрессом 32 для точной установки уровня раздела воды и нефти. Ловушка 28 через трубопровод

33 соединена с регулятором давления

34 для поддержания заданного давления в системе и стволом 35 для сброса воды в бюретку 36.

Для поддержания заданного данления н системе при прокачке воды через образец породы 2 и соэдания н нем остаточной нодонасыщенности служит регулятор давления 10, а для поддержания заданного данления в системе при прокачке воды для капиллярного вытеснения нефти — регулятор давления 34. Цля создания необходимого давления в регуляторах 10 и 34 через трубопровод 37, снабженный манометром 38, в них подается сжатый воздух от баллона 39.

Регулятор давления представляет собой приспособление, позволяющее поддерживать заданное давление н системах, на выходе из которых он устанавливается. Благодаря этому предлагаемое устройство позволяет использовать в исследованиях пластовую нефть, так как регуляторы давления дают возможность поддерживать в системе давление, превышающее давление насыщения нефти.

Устройство работает следующим образом.

Для исследования процесса капиллярного вытеснения нефти водой экстрагированный и высушенный образец породы 2 загружают в кернодержатель

1 и прессом 6 по трубопроводу 4 с

5

1О !

55 бО

65 помощью резиновой манжеты 3 обжимают его в. кернодержателе 1, имитируя горное давление, Манометры 5 контролируют величину создаваемого гидрообжима. Термостатом 7 поддерживают в кернодержателе 1 заданную температуру.

Сжатым воздухом иэ баллона 39 по трубопроводу 37 создают заданное давление в регуляторах давления 10 и 34

Манометром 38 контролируют величину заданного давления. При заданном давлении в регуляторах 10.и 34 и закрытых вентилях 18, 22 и 2 3 через емкость 19 вакуумируют всю систему вместе с образцом породы 2 в кернодержателе 1.

Закрыв вентиль 15, через вентиль

17 из емкости 19 набирают в гидропресс 16 воду, которой будет насыматься образец породы 2 для создания в нем остаточной водонасыщенности, Закрыв вентили 26 и 27 и открыв затем вентиль 15, с помошью пресса

16 насыщают образец породы 2 водой

По разнице объемов эакаченной иэ пресса 16 и полученной на ныходе из кернодержателя 1 в мерной бюретке 12 воды определяют количество насыщающей образец породы 2 воды и, тем самым, его открытую пористость.

Открыв вентили 26 и 27, по трубопроводам 24 и 25 заполняют систему водой, включая ловушку для нефти 28 и трубопровод 33 между ловушкой. 28 и регулятором давления 34. Давление в системе контролируется манометром

14.

Закрыв вентили 15,26 и 27 и открын вентили 22 и 23, прессом 16 из поршневого разделителя 21 прокачинают через образец породы 2 пластовую нефть, вытесняя, тем самым, иэ него воду через трубопровод 8, регулятор давления 10 и отвал 11 в мерную бюретку 12. Благодаря этому в образце породы 2 создается определенная водонефтенасыщенность, Объем вытесненной воды нефтью и замеренный в мэрной бюретке 12 равен объему нефти в образце породы 2.

Убедившись, что при длительной прокачке нефти через образец породы

2 вода из него больше не вытесняется, закрывают„ вентиль 9, открывают вентиль 27 и по трубопроводу 25 продолжают прессом 16 качать нефть.

Нефть, проходя из поршневого разделителя по трубопроноду 13 через образец породы 2 и вентиль 27, нытесняет воду иэ трубопровода 24 и проходит в ловушку 28. Прокачка нефти ведется до тех пор, пока раздел между нефтью и водой не установится на уровне смотровых окон 31 ловушки 28 в градуированной бюретке 29, Точную установку раздела нефть— вода в градуированной точбке 29 ус791949

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 9416/33 Тираж 626 Подписное

Филиал ППП Патент, г ° Ужгород, ул, Проектная, 4 танавливают микропрессом 32. Вытесняемая нефтью вода из трубопровода

25 и ловушки 28 через трубопровод

33, регулятор данления 34 и отвал

35 сбрасывается в бюретку 36, После этого закрывают вентили 22 и 23 и через вентиль 17 освобождают пресс 16 от содержащейся в нем воды.

Закрыв вентиль 17 и открыв вентиль

18, из емкости 20 набирают в пресс

16 воду, которой и производят капиллярное вытеснение нефти, Закрын вентиль 18 и открыв вентили 15 и 26| прессом 16 создают непрерывную прокачку воды через трубопронод 13 под образцом породы 2 и дальше по трубопроводу 24, через ло- 15 нушку 28, по трубопроводу 33, через регулятор давления 34, с помощью которого но всей системе поддерживается заданное постоянное давление.

Благодаря применению регуляторов дав- Я ления,10 и 34 в исследованиях можно применять пластовую нефть.

Нефть, вытесненная иэ образца породы 2 прямоточно, через трубопровод

8, вентиль 27 и трубопровод 24 поступает в грацуированную бюретку 29 ловушки 28. Нефть< вытесненная иэ образца породы 2 противоточно, вместе с водой поступает по трубопроводу

24 в ловушку для нефти 28, где она улавливается расширенной частью 30 ,градуированной бюретки 29, Поддержание в градуированной трубке 29 нефтеводораздела на начальном уровне осуществляется визуально через смотровые окна 31 с помощью микропресса 32, которым и замеряется объем вытесненной водой нефти под действием капиллярных сил.

Зная начальный объем нефти в образце породы 2 и объем Р те "ненной нефти, определяют коэффициент капиллярного вытеснения нефти водой. Фиксируя время, определяют скорость капиллярного вытеснения.

Устройство для исследования процесса капиллярного вытеснения нефти из образца породы водой, содержащее кернодержатель< узлы создания, гидрообжпма и поддержания температуры, систему прокачки жидкости через образец и систему капиллярного вытеснения нефти водой, включающую ловушку для нефти, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения использования пластовых нефтей, оно снабжено регуляторами давления, установленными на выходах системы прокачки жидкости через образец и системы капиллярного вытеснения нефти водой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Разработка и увеличение нефтеотдачи нефтяных месторождений. И,, Недра, 1967, с.41-44.

2. Авторское свидетельство СССР

t? 515973, кл. G 01 N 15/08, 30.07. I 3.