Способ определения нефтегазопрони-цаемости kepha

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (uI821684 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (51)М. Кл.з

Е 21 В 43/00 (22) Заявлено 130479 (21) 2755916/22-03 с присоединением заявки N4— (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 15,04.81. Бюллетень No 14

Дата опубликования описания 15.04,81 (5З) НЖ 622.241 (088.8) Г.A. Поляков; A.A. Александров, Ю.Н. Соколов и В.A. Александров (72) Авторы изобретения

Среднеазиатский научно-исследовательский инс природного газа (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕФТЕГАЗОПРОНИЦАЕМОСТИ

КЕРНА

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности как для определения влияния промы- 5 вочной жидкости, поступающей в пласт во время бурения, на нефтепроницаемость кернов, так и для определения вытесняющей способности рабочего агента, закачиваемого для повышения неф- jo теотдачи пласта в период эксплуатации месторождения.

Известны способы определения влияния промывочной жидкости на нефтепроницаемость кернов путем Фильтрования в областном направлении промывочной жидкости. После вторичного фильтрования нефти через образец определяют коэффициент. восстановле ния нефтепроницаемости керна (1 . 20

Однако этот способ не позволяет определить величину коэффипиента восстановления на различной глубине от поверхности фильтрации.

Известен также способ определения 25 влияния промывочной жидкости на нефтепроницаемость кернов, сущность которого заключается в следующем.

Для испытания берут несколько образцов керна, расположенных последо вательно, первоначальная проницаемрсть каждого из которых определена предварительно известным способом.

Промывочную жидкость фильтруют через все образцы в направлении, обратном фильтрации нефти. Вторичную фильтрацию нефти производят через каждый образец в отдельности s направлении, обратном фильтрации промывочной жидкости. Затем определяют для каждого образца свой коэффициент восстановления проницаемости $2(.

Однако указанный способ определения влияния промывочной жидкости на нефтепроницаемость кернов не позволяет оценить это влияние с необходимой точностью из-эа следующих недостатков.

Перепады давления при определении нефтепроницаемости для каждого образца керна определяются расчетным путем, что даже при идеальной однородности последовательно установленных кернов ведет к большим погрешностям.

Керны при определении нефтепроницаемости в условиях, близких к пластовым, должны иметь форму правилвного цилиндра диаметром 30 мм и высотой 50 мм с повышенными требованиями

821684 в отношении чистоты поверхности, а также перпендикулярности оснований к высоте цилиндра. Первое необходимо потому, что небольшие выступы и впадины на цилиндрической поверхности (особенно на стыках последовательно расположенных кернов) при вы5 соких давлениях„ как правило, способствуют порыву резиновой муфты, посредством которой создается гидрообжим, имитирующий горное давление. Для устранения возможности порыва резиновой манжеты применяются специальные смолы (например, эпокситные), при помощи которых обрабать1вают боковые поверхности стыкованных кернов ° Это, в свою очередь, ведет к закупорке части проницаемого пространства и, в конечном счете, к увеличению процента погрешности способа. При отсутствии строгой перпендикулярности оснований цилиндров кернов к их оси сты- 20 ковка последовательно расположенных кернов будет проходить не по всей поверхности оснований, вследствие чего удельное давление будет значительно выше заданного. Это обычно приводит образцы к необратимым деформациям и изменению коллекторских свойств.

Иначе говоря, в укаэанном случае большое влияние оказывают концевые эффекты, которые трудно избежать. 30

Целью изобретения является повышение точности определения нефтегазопроницаемости керна.

Поставленная цель достигается тем, что замеряется добротность участ- 5 ков катушки индуктивности, сердечником которой служит исследуемый керн, в процессе фильтрации нефти или газа до и после воздействия на керн.промывочной жидкости и об изменении неф- . тегазопроницаемости судят по измене- 4О нию добротности соответствующих участков катушки индуктивности.

Сущность способа заключается в том, что безразмерный параметр добротности катушки индуктивности (Q=, где И - 45

\)/ частота, — индуктивность и и — активное сопротивление) зависит от удельного электрического сопротивления сердечника, которым является исследуемый керн. 50

Теоретически и экспериментально установлено, что удельное сопротивле- ние максимально насыщенных жидкостью пород пропорционально сопротивлению насыщающей их жидкости. 55

При определении влияния промывочной жидкости на нефтепроницаемость кернов, как правило, имеют дело с жидкостями, резко отличающимися по своему удельному электрическому со- О противлению. Так, нефть является ярко выраженным диэлектриком с высоким удельным сопротивлением, а фильтрат бурового раствора в зависимости от типа раствора слабым или сильным электролитом с низким удельным сопротивлением.

При вытеснении нефти буровым раствором и наоборот будет изменяться удельное электрическое сопротивление породы, а следоватеЛьно, и добротность отдельных участков катушки.

Добротность катушки индуктивности зависит от полноты вытеснения одного агента другим. В свою очередь, проницаемость керна также зависит от полноты вытеснения одного агента другим. За критерий оценки степени влия-. ния промывочной жидкости обычно принимается коэффициент восстановления

К, нефтепроницаемости = — -; где К и

К

К, — нефтегазопроницаемость керна соответственно до и после фильтрации через него исследуемой промывочной жидкости.

Так как проницаемость и добротность катушки зависят от одного и того же фактора (полноты вытеснения одного агента другим), то за критерий оценки степени влияния промывочной жидкости можно взять коэффициент восстановления добротности катушки

= — — где Q Q — добротность

8 и 1 катушки индуктивности соответственно до и после фильтрации через нее исследуемой жидкости, К вЂ” коэффициент пропорциональности, зависящий от электропроводности промывочной жидкости.

На чертеже представлена схема реализации данного способа.

Катушка индуктивности представляет собой полый эбонитовый цилиндр 1 с шестью бортиками 2, имеющими двухвитковую намотку 3 между каждыми бортиками медным посеребренным проводом. Сердечником катушки индуктивности служит исследуемый образец 4. Провода через переключатель .подсоединены к Q-метру Е 9-5. Максимальная чувствительность каТушки отвечала частоте W = 50 МГц.

Исследованию подвергался образец песчаника. Первоначально осуществлялась фильтрация нефти в направлении а-Р и измерялась добротность катушки индуктивности соответственно на участках а-Ь, Ь-с, с-d, d-e e-f f затем осуществлялась фильтрация бурового раствора на водной основе в направлении f-а и через 24 ч вновь фильтрация нефти в направлении а-f с замерами добротности участков катушки индуктивности.

Использование описываемого способа определения нефтепроводности керна позволит в значительной степени повысить точность определения и уменьшить трудоемкость процесса определения, так как отпадает необходимость в разрезании кернового материала и

821684

Формула изобретения

Составитель И. Карбачинская

Редактор Н. Корченко Техред И. Асталош Корректор M. Шароши

Заказ 1748/50 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 исследования отдельно каждого его участка, а также в многократной переразрядке кернодержателя.

Способ определения нефтегазопроницаемости керна, включающий фильтрацию нефти или газа через керн, последующую фильтрацию промывочной жидкости, отличающийся тем, о что, с целью повышения точности определения нефтегазопроницаемости кер-. на, устанавливают керн в качестве сердечника в катушку индуктивности, замеряют добротность участков катушки индуктивности в процессе фильтрации нефти или газа до и после воздействия на керн промывочной жидкостью и об изменении нефтегазопроницаемости судят по изменению добротности соответствующих участков катушки индуктив- . ности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Калинко М.К. Методика исследо вания коллекторских свойств кернов.

M. 1963, с. 224.

2..Авторское свидетельство СССР

Р 135060, кл. Е 21 В 43/00, 1961.