Способ определения водонасыщенности горных пород

(5 Ц Е 21 В 49/00 ОБРЕТЕНИ СА ЛЬСТВУ высушивания об став- щеновани(56) Авторское свидетельство СССРМ 630585, кл. 0 01 Б 33/24, 1975,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНОСТИ ГОРНЫХ ПОРОД(57) Изобретение относится к горному делу, в частности к методам определения водонасыщенности образцов горных пород в условиях, приближенных к пластовым, Цель изобретения в .повышение точности определения. Образцы горных пород подбирают по соответствию комплексномупараметру. 1 т = К/п, где К - абсолютная газопроницаемость образца, ш -пористость образца, После экстрагис разме ой с пос сыщеннсо олоннасад к ерновую ее выходе статочной ляют в ной на о- ью во Сно ают водой х средств а мощью г нас нагрева соз лическ на кол ия, яют арические условластовым, Измервытесненнойвоздействием т нке термоствующием объем Чводы поди давления оот при эт колонк мпе атем на вход ратурь подают т-ре и при ко води, ответс ОДОНАСЬПЦЕНне ть прн пластовы газирован давлении. епад давления, ит вытеснение ором проис повышают с тпенчато в ределением раз алов в образии)х к меров цах щен асы- ноше таточ еделя пород. О ность К в оп в т объем в онки нефтьюиз со н Ч шедшеи в колон 2 з.п. А-лы, 1 Изобрделу, вделениягорных пвано дляводы, со Устройство содержит кернодержатель 1 с герметизирующей манжетой 2 для размещения колонки образцов 3 горных пород и высокопористой насадки 4, пробоотборник 5, заполненный нефтью, с переводникамн 6 и 7 и клапанами 8 и 9, гидропресс 10, сообщенный с ним поршневой разделитель 11 сред, манометры 1 2-14 и гидроцилиндры (не показаны) для гидрообжима образцов 3 с насадкой 4 в кернодержателе 1. осится к горному к способам опренности образцов жет быть использоличества остаточной в нефтеносных тение от частности в одонасыщ ород, и м оценки к де ржащ ейс пцение точ схема устроиспособа опреи горных поОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯРИ ГКНТ СССР 8 ТОРСНОМУ СВИ пластах.Цель изобретения ности определения.На чертеже показан ства для осушествлени деления водонасыценно родэ ыт /(Чв Ч 1+ ), гдеды, вытесненный изЧв - обуем Воды В у при насыщенииСпособ осуществляется следующим Рбраэом,Нри бурении поисковых и разведочных скважин отбирают керн из продуктивных пластов - коллекторов и Изготавливают из него цилиндрические образцы 3, В кернодержатель 1 вставляют герметизирующую манжету 2 вместе с ра-мещенн и в ней колонкой об разцов (керновой колонкой) 3 и высоопористой насадкой 4, изготовленной, например, из песчаника с предварительно определенной неснижающейся (постоянной) остаточной водонасыценностью.Образцы горных пород, поставленные в керновую колонку 3, предвари тельно экстрагируют, высушивают, подбирают по соответствию комплексному параметруБ(М = К/щ), где К - абсолютная газопроницаемость образца;ш - пористость образца, и насыщают водой.Затем на герметизирующую манжету 2 с керновой колонкой 3 и насадкой 4 подают от гидроцилиндра давление гидрообжимаС помощью поршней (не показаны) нагружают керновую колонку 3 с насадкой 4 осевым давлением для создания на породе условий, соответствующих пластовым по давлению.Одновременно создают на керновой колонке 3 температуру, равную пластовой, При создании пластовых дав ления и температуры из керновой колонки 3 отжимается избыточная вода, объем которой замеряется, ликвидируется объемное расширение образцов пород и порода приобретает то состояние, в котором она находилась в пластовых условиях. Одновременно в пробоотборнике 5 с глубинной гази-. рованной пробой нефти, отобранной из продуктивного пласта, создаются термо 50 барические условия, соответствующие пластова: пробу нефти нагревают до пластовой температуры, а затем гидропрессом 10 с помощью поршневого разделителя 11, заполненного водой, через нижний переводник б на нижний55клапан 8 пробоотборника 5 создают давление, превышающее на несколько мегапаскаль пластовое (0,1-0,2 МПа),выт 1 -----где Квыт остаточная водонасыценность керновой колонки;объем пластовой воды, вытесненной из керновой колонки нефтью, приведеннойк пластовому состоянию;объем пластовой воды, вошедшей в керновую колонкупри ее насыщении;объем пластовой воды, вытесненной из керновой колонки под воздействием температуры и давления. тв Для уменьшения влияния концевыхэффектов, выражающихся в аномальномраспределении насыценности, вытеснение воды проводят через высокопористую насадку 4, установленную на выходе из керновой колонки 3, Длинакерновой колонки 3 может составлять0,5 - 2,5 м, а ее диаметр - 0,028- 0,030 м,Измерение остаточной водонасыщенности горных пород позволяет определить нефтенасьщенность продуктивных пластов, что способствует повыДалее верхним переводником 7 механически открывают верхний клапан 9 пробоотборника 5, и нефть, приведенную к пластовому состоянию, по трубопроводу подают на вход керновой колонки 3, а на выходе керновой колонки 3 открывают регулировочный вентиль (не показан), задаваясь минимальным перепадом давления, прИ котором происходит вытеснение воды иэ поровых каналов максимального радиуса,При затухании фильтрации перепад давления увеличивают, т,д, до тех пор, пока происходит вытеснение воды из поровых каналов минимального размера. Диапазон изменения перепадов давлений подбирают в каждом случае конкретно, исходя из величин капиллярных давлений, которые имеют место в нефтеносных пластах (0,003-0,03 ИПа и более).Контроль эа процессом вытеснения воды осуществляют по манометрам 1 2 1 4. Во времени замеряют объем вытесненной пластовой воды и прокачанной нефти, а остаточную водонасьпценность определяют из соотношения71229 Составитель В, Тальвойшедактор И. Касарда Техред МХоданич Корректс пле Тираж 480 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 1495Госуд ГКНТ СССР В о-издательский комбинат "Патент", г; Ужгород, ул, Гагари оизводс 5 15 шению достов е рнос ти оценок запасов нефти на месторождениях, находящихся в поисково-раэведоЧной стадии изучения.Формула изобретения 1, Способ опр едел ения в одонас ыщенности горных пород, включающий вытеснение воды жидкостью из.влажной породы при пластовых температуре и давлении и определение остаточной водонасыщенности породы, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения, вытеснение воды проводят на образцах пород, поставленных в керновую колонку с размещенной на ее выходе высокопористой насадкой с постоянной остаточной водонасыщенностью, при этом образцы породы подбирают в колонку по соответствию комплексномупараметру И, определяемому по формуле где К - абсолютная гаэопроницаемость образца;ш - пористость образца.2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве вытесняющей жидкости используют пробу глубинной газированной нефти при пластов ых температуре и давлении.3, Способ по п. 1, от л и ч а ю щ и й с я тем, что вытеснение воды проводят путем ступенчатого повышения перепада давления вытеснения воды от минимальной до максимальной величин, соответствующих распределению размеров поровых каналов в образцах пород.