一种砂岩储层低渗透人造岩心的制作方法技术

本发明专利技术涉及一种砂岩储层低渗透人造岩心的制作方法。该制作方法如下：首先定量定粒径称取所需的矿物原料，充分混合均匀；然后将配制好的胶结剂与已混合好的矿物原料按比例配制充分混合均匀并过筛；在制作压力26MPa条件下预压0.5min，然后将预压后的岩心经脱模后碾碎并再次过筛，采用分质分压的制作方法，采用定模成型方法制作出人造岩心，在变温、定时条件下烘干。本发明专利技术制作方法简单、安全、便于操作，制作的人造岩心不仅具有天然岩心的孔隙特征和渗透特性，还具有天然岩心敏感特性、酸溶特性、封堵特性和伤害特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田地质和化学领域中岩心的制作方法，尤其是砂岩储层低渗透人造岩心的制作方法。
技术介绍
大庆油田属多油层砂岩油田，区块地质条件各异；随着低渗透油田、低渗透区块和低渗透层位的不断开发，年措施井数也不断增多。对于任何一个低渗透油田、区块或层位，从钻井到采取措施只要有流体进入，均需进行入井流体与天然岩心配伍性试验，而天然岩心属于不可再生资源，目前有些层位甚至区块的天然岩心已取不到；上述原因致使许多技术与储层配伍性的有关实验无法进行，导致措施的针对性和有效性无法保证。
技术实现思路
为了克服
技术介绍
的不足，本专利技术的目的是研制出。该制作方法简单、安全、易于操作；制作的砂岩储层低渗透人造岩心不仅具有天然岩心的孔隙特征和渗透特性，还具有天然岩心敏感特性、酸溶特性、封堵特性和伤害特性。 本专利技术的技术方案是如下首先按照砂岩储层低渗透区块的岩性矿物含量、粒度组成及其物性参数，定量定粒径称取所需的矿物原料，充分混合均匀并过筛；然后将配制好的胶结剂与已混合好的矿物原料按比例配制充分混合均匀并过筛；取筛后的固液混合物，在制作压力26MPa条件下预压0. 5min，然后将预压后的岩心经脱模后碾碎并再次过筛，最后定量、定次称取筛后的固液混合物，采用分质分压的制作方法，在26MPa 80MPa压力下运用液压系统持续加压，制作时间30min 60min，采用定模成型方法制作出人造岩心，在变温、定时条件下烘干，烘干温度及时间400C 16h — 80 °C 8h — 120 °C 16h — 160 °C 8h — 200 °C 20h。上述的矿物原料有石英砂、钾长石、斜长石、高岭土、伊利石、蒙脱石、绿泥石及方解石。胶结剂用量每IOOg矿物混合物为18g 25g，胶结剂由硅酸钾、氟硅酸钠和硅酸钙按100 I. I I. 8 I. 5 2. 5比例配制而成。本专利技术具有如下有益效果克服了以往用树脂类胶结剂胶结石英砂制作的人造岩心，仅能模拟储层的渗透率和孔隙度，无法呈现敏感特性、酸溶特性、封堵特性和伤害特性特征的弊端。该制作方法简单、安全、便于操作；制作的人造岩心不仅具有天然岩心的孔隙特征和渗透特性，还具有天然岩心敏感特性、酸溶特性、封堵特性和伤害特性，并且具有外观完好的优点，可代替天然岩心进行采油工程措施的部分室内模拟实验。既解决了无天然岩心就无法进行室内实验的问题，又解决了因天然岩心差异大导致实验数据无重复性和可比性的难题，为油田措施改造的成功提供了技术支撑。具体实施例方式下面结合实施例对本专利技术作进一步说明实施例I、大庆敖包塔油田葡萄花层渗透率为lOXlO^m2，孔隙度为21%，粒度中值为0.051mm，制作的人造岩心中石英砂含量为42.3% (粒度< 0.01mm占23%、0. 01-0. 05mm 占 27 %,0. 05-0. IOmm 占 33 %,0. 10-0. 15mm 占 12 %,0. 15-0. 20mm 占 4 %、0. 20-0. 25mm占I % )，钾长石含量为28. 0 %，斜长石含量为4. 0 %，粘土矿物含量为20. 7 %(高岭土含量为0.91%，伊利石含量为13. 35%，蒙脱石含量为I. 24%，绿泥石含量为5. 20% )，碳酸盐含量为5. 0%，用40目筛子过2遍充分混匀，上述各物料按质量百分比计算。然后再用硅酸钾、氟硅酸钠与硅酸钙按100 1.6 2.0的比例配制的胶结剂与已混合好的上述矿物原料充分混合均匀并过20目筛子，胶结剂用量为每IOOg矿物为23g，过筛后的混合物采用定模成型磨具，预制作压力为26MPa,预制作时间为0. 5min。然后将预压后的岩心经脱模后碾碎并再次过20目筛子，最后每块岩心用量按30g，分三份称量，每份10g。取第一份IOg倒入定模成型的磨具，采用分质分压制作方法，在26MPa压力下持续加压7min，然后泄压，将岩心上端面划开使端面粗糙；再放入第二份，按第一份方式加压，加压时间8min，然后再泄压，将岩心上端面划开使端面粗糙；再放入第三份，按第一份方式加压，加压时间15min，制作成定型岩心，然后运用脱模工具进行脱模。在变温、定时条件下烘干，烘干温度及时间40°C 16h — 80°C 8h — 120°C 16h — 160°C 8h — 200°C 20h。制作的岩心气测渗透率范围为(8 12) X10_3iim2，孔隙度为(19 22) %，裸压承压能力为5. OMPa0 实施例2、大庆葡西油田葡萄花层渗透率为lOXlO—im2，孔隙度为17%，粒度中值为0. 108mm，制作的人造岩心中石英砂含量为58.0% (粒度< 0.01mm占13%、0.01-0. 05mm 占 5 %、0. 05-0. IOmm 占 20 %,0. 10-0. 15mm 占 30 %,0. 15-0. 20mm 占 20 %、0.20-0. 25mm占7%、0. 25-0. 35mm占5% )，钾长石含量为24. 0%，斜长石含量为4. 0%，粘土矿物含量为9.0% (伊利石含量为6. 14%，蒙脱石含量为0.45%，绿泥石含量为2. 41% )，碳酸盐含量为5. 0%，用40目筛子过2遍充分混匀，上述各物料按质量百分比计算。然后再用硅酸钾(PS)、氟硅酸钠与硅酸钙按100 1.6 2.0的比例配制的胶结剂与已混合好的上述矿物原料充分混合均匀并过20目筛子，胶结剂用量为每IOOg矿物为21g，过筛后的混合物采用定模成型磨具，预制作压力为26MPa，预制作时间为0. 5min。然后将预压后的岩心经脱模后碾碎并再次过20目筛子，最后每块岩心用量按30g，分三份称量，每份10g。取第一份IOg倒入定模成型的磨具，采用分质分压制作方法，在32MPa压力下持续加压8min，然后泄压，将岩心上端面划开使端面粗糙；再放入第二份，按第一份方式加压，加压时间lOmin，然后再泄压，将岩心上端面划开使端面粗糙；再放入第三份，按第一份方式加压，加压时间22min，制作成定型岩心，然后运用脱模工具进行脱模。在变温、定时条件下烘干，烘干温度及时间40°C 16h — 80°C 8h — 120°C 16h — 160°C 8h — 200°C 20h。制作的岩心气测渗透率范围为(8 12) X10_3iim2，孔隙度为(19 21) %，裸压承压能力为7. 5MPa。制作岩心的用量依据所需要的岩心长度确定，2. 5cm长的岩心用量范围为(28 32) g/块；5. Ocm长的岩心用量范围为(60 66) g/块。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种砂岩储层低渗透人造岩心的制作方法，其特征在于：制作方法如下：首先按照砂岩储层低渗透区块的岩性矿物含量、粒度组成及其物性参数，定量定粒径称取所需的矿物原料，充分混合均匀并过筛；然后将配制好的胶结剂与已混合好的矿物原料按比例配制充分混合均匀并过筛；取筛后的固液混合物，在制作压力26MPa条件下预压0.5min，然后将预压后的岩心经脱模后碾碎并再次过筛，最后定量、定次称取筛后的固液混合物，采用分质分压的制作方法，在26MPa～80MPa压力下运用液压系统持续加压，制作时间30min～60min，采用定模成型方法制作出人造岩心，在变温、定时条件下烘干，烘干温度及时间：40℃16h→80℃8h→120℃16h→160℃8h→200℃20h。

【技术特征摘要】
1.一种砂岩储层低渗透人造岩心的制作方法，其特征在于制作方法如下首先按照砂岩储层低渗透区块的岩性矿物含量、粒度组成及其物性参数，定量定粒径称取所需的矿物原料，充分混合均匀并过筛；然后将配制好的胶结剂与已混合好的矿物原料按比例配制充分混合均匀并过筛；取筛后的固液混合物，在制作压力26MPa条件下预压O. 5min，然后将预压后的岩心经脱模后碾碎并再次过筛，最后定量、定次称取筛后的固液混合物，采用分质分压的制作方法，在26MPa 80MPa压力下运用液压系统持续加压，制作时间30min 60min，采用定模成型方法制作出人...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐洪波，洪怡春，刘莉，郑贵，李建阁，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，大庆油田有限责任公司，
类型：发明
国别省市：