Способ исследования влияния поверхностных свойств пористой среды на фильтрацию нефти

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 19) (11) 5)5 Е 4710, 43/22 ПИ ОРС СВИДЕТЕЛ ЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) башкирский государственный университет им, 40-летия Октября(56) Милешина А.ГКалинка М.К, Сафонова Г.И. Изменение нефтей при фильтрации через породы. - М.: Недра, 1983, с. 5-6.Авторское свидетельство СССР В 832071, кл, Е 21 В 43/22, 1976. (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЛИЯНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ СВОЙСТВ ПОРИСТОЙ СРЕДЫ НА ФИЛЬТРАЦИЮ НЕФТИ Изобретение относится к области нефтедобычи и может быть использовано примоделировании процессов фильтрации нефти в лабораторных условиях,Известен способ исследования влиянияповерхностных свойств пористой среды наизменение компонентного состава нефти,предусматривающий создание модели пласта из различных по составу осадочных пород (глины,. алевролиты, песчаники,известняки и др.), насыщение модели нефтью и вытеснение ее.Недостатком этого способа является то,что он позволяет судить лишь о конечныхрезультатах изменения состава нефти навыходе из модели, носящих суммарный характер, и ничего не говорит о динамике процессов, происходящих при фильтрациинефти в пористой среде по всей длине моде-ли пласта(57) Использование: в области нефтедобычи, в частности при моделировании процессов фильтрации нефти в лабораторных условиях. Сущность изобретения; создают модель пласта с использованием в качестве пористой среды кварцевого песка, измельченного естественного керна, силикагеля и др пористую среду заполняют нефтью и осуще-ствляют вытеснение из нее нефти инертным газом, например азотом, в направлении, противоположном направлению насыщения, затем модель пласта с остаточной нефтью разрезают на элементы и производят качественный анализ и количественное определение распределения остаточной нефти в процессе фильтрации, 1 з.п, ф-лы, 1 ил Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому является способ исследования поверхностных свойств пористой среды на фильтрацию нефти, включающий создание О модели пористой среды путем перемешива- О 3 ния гидрофильных и гидрофобных веществ, (Я насыщение ее нефтью и вытеснение последней агентом.Недостатком этого способа является низкое качество исследования, связанное с невозможностью получения достоверных сведений о влиянии физико-химических факторов в процессе насыщения и фильтрации нефти в пористой среде,Целью изобретения является повышение качества исследований за счет получения достоверной . информации о сорбционно-хроматографических явлениях и об изменении .компонентного составаанализ и количественное определение распределения остаточной нефти в процессе фильтрации. 40 50 55 нефти по длине пласта в процессе фильтрации.Поставленная цель достигается тем, что после создания модели пористой среды, насыщения нефтью с последующим ее вытеснением, модель после вытеснения нефти разрезают на элементы, а исследования осуществляют путем определения в каждом элементе коэффициента светопоглощения остаточной нефти, по которому судят об абсорбции поверхностно-активных веществ и изменении компонентного состава нефти. Остаточную нефть создают путем вытеснения нефти из модели инертным газом, например азотом, в направлении, противоположном направлению насыщения.В предлагаемом решении для повышения качества исследования создают остаточную нефть в модели пласта и последнюю разрезают на элементы, каждый из которых анализируют и изучают динамику адсорбционно-хроматографического эффекта по длине модели пласта,Способ осуществляют следующим образам. Создают модель пласта. Для этого используется пористая среда различного химического и минералогического состава; кварцевый песок, измельченный или естественный керн из объекта исследования, силикагель и т,д, Пористая среда заполняется нефтью и осуществляется вытеснение из нее нефти инертным газом, например, азотом, в направлении, противоположном направлению насыщения, Далее модель пласта с остаточной нефтью разрезается на элементы и производится качественный П р и м е р. Для создания модели пласта взяли полихлорвиниловую трубку длиной 1 м и диаметром 0,022 м, засыпали в нее кварцевый песок фракции 0,1 б,25 мм общей массой, равной 0,7 кг и уплотнили его равномерным постукиванием по всей длине трубки, после чего оба конца трубки закрыли штуцерами,Приготовленная модель пласта устанавливается в стенде насыщения нефтью и подключается к гидравлической схеме (рис.1). Затем азот под давлением 0,2 МПа из баллона 1 подается в колонку 3 с водой, последняя, в свою очередь, вытесняет дегазированную нефть Арланского месторождения вязкостью 15 МПа с и плотностью 0,893 кг/м из колонки 4 в модель 6, Давление на входе в модель пласта регистрируется образцовым манометром 5. На выходе модели установлена мерная бюретка с ценой деле 5 10 15 20 25 30 ния 0,5 см, которую комплектуют газоотводной медной трубкой диаметром 0,006 м. Об окончании процесса насыщения судят по появлению первых капель нефти на выходе из модели, после. чего перекрывают вентиль на входе модели, Затем модель напрямую соединяют с баллоном 1 через манифольд с образцовым манометром 5 таким образом, что удаление свободной нефти из нее осуществляется против направления насыщения до полного прекращения выхода нефти из модели, после чего модель пласта с остаточной нефтью разрезают на 10 элементов равной длины. Количество остаточной нефти в каждом элементе модели определяется весовым методом, для чего каждый элемент с нефтенасыщенным песком взвешивается на аналитических весах с точностью до 10 г. Затем из каждого элемента нефтенасыщенный наполнитель помещается в соответственно пронумерованные и предварительно взвешенные колбы. Остатки нефтенасыщенного песка со стенок элементов смываются бензином в соответствующие колбы, после чего чистые трубки взвешиваются.Далее приступают к холодной экстракции остаточной нефти. Предварительно определяют необходимый объем бензола, требующегося для промывки нефтенасыщенного песка до оптической прозрачности раствора, Объем полученного раствора замеряют. Промытый песок просушивают в термошкафу до постоянного веса и взвешивают. Зная вес нефтенасыщенного песка в каждом элементе до экстракции и вес промытого песка, определяют вес остаточной нефти в элементе, Для анализа свойств остаточной нефти определяют оптическую плотность ее бензольных растворов с помощью фотокалориметра КФК, Затем находят коэффициент светопоглощения остаточной нефти по формулеО 0,4343 С Х где О - оптическая плотность раствора в аолях единицы, 0,4343 - десятичный логарифме; С - концентрация вещества в растворе, г/см"; Х - размер кюветы, см.Основными параметрами, полученными для достижения цели изобретения (повышение качества исследования за счет получения достоверной информации ), являются вес остаточной нефти в каждом элементе модели и коэффициент светопоглощения раствора остаточной нефти после холодной экстракции бензолом, Анализ результатов экспериментов показывает существенно177555 а неоднородное распределение вдоль модели как величины остаточной нефти, так ивеличины коэффициента светопоглощенияее бензольных растворов,Составитель Н.ИшмурзинаТехред М,Моргентал Корректор М.Керецман 1Редактор В,Фельдман Заказ 4026 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Использование предлагаемого способа, по сравнению с известными позволит:исследовать сорбционно-хроматографические явления в процессе фильтрации в пористой среде;повысить качество исследований за счет получения достоверной информации о сорбционно-хроматографических явлениях и об изменении компонентного состава фильтрующейся нефти;прогнозировать уточненный коэффициент нефтевытеснения при применении физико-химических методов повышения нефтеотдачи,Формула изобретения1. Способ исследования влияния поверхностных свойств пористой среды на фильтрациюнефти, включающий создание модели пористой5 среды, насыщение нефтью с последующим еевытеснением, исследования, отл ича ющийс я тем, что, с целью повышения информативности исследования, модель после вытеснениянефти разрезают на элементы, а исследования10 осуществляют путем определения в каждом элементе коэффициента светопоглощения остаточной нефти, по которому судят по абсорбцииповерхностно-активных веществ и изменениикомпонентов состава нефти,15 2. Способ по и, 1, отл ич а ю щи й с ятем, что вытеснение нефти иэ модели осуществляют инертным газом, например азотом,в направлении, противоположном направлению насыщения.