Установка для исследования капиллярных свойств кернов в пластовых условиях

О П И С А Н И Е 269096ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскиз Социалистическиз РеспубликЗависимое от авт, свидетельствал,5 а,4 Ъ 1038241/22-3) аявлено 19,Х 1,1 с присоединением заявкиК Е 21 Ь риоритетпубликовано 17,1 Ч,1ата опубликования Комитет по делан изобретений и открыти при Совете Министров СССР. М, Кусак К, С. Коненков, И. М. Кошелева нститут комплекснойпромышленности Всесоюзный научно-исследовательски автоматизации нефтяной и газов явит Я ИССЛЕДОВАНИЯ КАПИЛЛЯРНЫХ СВОРНОВ В ПЛАСТОВЫХ УСЛОВИЯХ СТАНОВ Известна установка для исследования капиллярных свойств кернов в пластовых условиях, содержащая кернодержатель, устройство для измерения объема пор образца и систему вентилей.5Предлагаемая устаногка отличается от известной тем, что устройство для измерения объема пор образца снабжено измерительным прессом с индикатором уровня, выполненным в виде вертикальной трубки с электрическим 10 контактом, заполненной водой и помещенной в камеру, заполненную газом,Это позволяет определять скорость кй пропитки в условиях больших д апил- авле 15 лярноний,а схема предлагаемоизмерительного прес- приводится в движе с гидравлически соекамерой индикатора Предварите,все соедпнителнодерж ательбождены от охим газом. Омертвый объединительных тизвестен. ьно измерительный пресс 1 и ьиые трубки, соединяющие керс прессом, должны быть освостатков жидкости продувкой субъем соединительных трубок и т пресса (объем зазоров и соерубок и каналов) должен быть каппллярнои пропитки водой трубки 4, помегазом камеру 5. Сквозь еры 5 пропущен конкасающийся с поверх- . Камера 5 при помощи на с газовой емкостью 1-1 а чертеже приведетго устройства,Устройство состоит иса 1, поршень которогоние двигателем 2. Прединен через вентиль 3капиллярной пропитки.Камера индикаторасостоит из заполненнойщенной в заполненнуюверхшою крышку камтактный винт б, соприностью воды в трубке 4вентилей 7 и 8 соедине 9. Давление газа в камере 5 измеряется манометром 10.Кернодержатель 11 с камерой 12 гидрообзкима, давление в которой измеряется манометром .13, соединен с трубкой 4 вентилями 3 и 14. К концам кернодержателя подключен дифференциальный манометр 15 с уравнительным вентилем 1 б, измеряющий перепад давления без приращения объема.Выравнивание давления в керне производится вентилями 17 и 18.Пресс 1 соединен с камерой керна вентилем 14. Заполнение пресса жидкостью производится через вентиль 19. Камера 20 предназначена для приема жидкости, вытекающей из керна.Определение суммарного объема эффективных пор образца производится следующим образом, Г 1 ластовый керн помещается в кернодержатель и обжпмается давлением, равным разности горного и пластового давления.где 50 55 Поршень пресса (объем 100 слР) должен быть установлен на делении шкалы, соответствующее объему 50 - 60 аль.При открытых 16, 21, 22, 23 и закрытых 3, 17, 18, 19, 24 вентилях пространство пор керна соедпняется с атмосферой.После выравнивания давления в керне вентили 16, 21 и 22 закрываются, и производится сжатие прессом до тех пор, пока давление в керне, контролируемое дифференциальным манометром 14, не увеличивается на величину, равную 0,5 - 0,8 кг 1 с,и 2.Приращение объема системы фиксируется по шкале пресса с точностью до 0,01 слз.Суммарный объем пористого пространства керна подсчитывается по формуле РКУ - ЬР (Ур + Ур Л )п -ЬР.- суммарный объем эффективных пор образца; 1 р - объем пресса до начала определения;1,р - объем соединительных каналов и трубок;Л - приращение объема, определяемое по шкале пресса; Р - атмосферное давление во время определения;ЬР - приращение давления, определяемое по дифманометру. Определение скорости капиллярной пропитки производится следующим образом. Керн помещается в кернодержатель вместе с гидрофобной перегородкой 26. Пресс 1 заполняется пластовой водой через вентиль 19 при закрытых вентилях 3, 14 и 22.В предварительно обжатом керне создается иластовое давление при открытых вентилях 3, 7, 8, 16, 17, 18, 14, и в трубку 4 из пресса 1 небольшими порциями подается вода до тех пор, пока дифманометр 15 не покажет наличие некоторого перепада давления, равного порогу чувствительности манометра и образовавшегося вследствие превышения уровня воды в трубке 4 над центром керна,После этого быстро ввннчивают винт 6 до соприкосновения контакта с поверхностью воды в трубке. Этот момент отмечается щелчком реле и остановкой пресса 1, так как электрический контакт винта 6 с водой в трубке 4 вызывает выключение двигателя 2, связанного с контактом при помощи реле.Во время остановки пресса один из контактов реле включает электросекундомер, измеряющий продолжительность остановки пресса. С этого момента начинается пропитка керна 5 10 15 20 25 30 35 40 45 водой или вытеснение нефти водой под действием капиллярных сил,После того как уровень воды в трубке 4 понизится, вследствие того, что часть воды уйдет в керн, электрический контакт винта 6 с водой разомкнется. При этом прервется ток в катушке реле, якорь которого замкнет ток в цепи катушки более мощного реле, включающего, в свою очередь, электродвигатель 2 пресса 1, Поршень пресса, передвигаясь в сторону сжатия, повышает уровень воды в трубке 4 до тех пор, пока контакт винта 6 с уровнем воды не восстановися, что вызывает остановку пресса,Реле, включающее электродвигатель пресса, сблокировано также с секундомером, который в момент остановки пресса включается, а в момент начала движения выключается. После остановки пресса показания его шкалы фиксируются, а после остановки секундомера отмечается время, прошедшее от начала остановки до начала движения.Таким образом определяют промежутки времени, необходимые для впитывания в керн воды, объем которой измеряется по шкале пресса, На основании этих данных строится график зависимости скорости пропитки от длины керна.Для определения капиллярного давления пресс 1 через вентиль 19 при закрытых вентилях 3, 14 и 22 заполняют жидкостью, несмачивающей керн, после этого вентиль 19 закрывают. Описанным выше способом в керне создаются пластовые условия.Вентили 3, 16 и 18 закрывают, При открытых вентилях 8, 17,.14 и 21 в керн из пресса 1 закачивается небольшими порциями жидкость. При этом фиксируют по манометру 16 приращения давления, а по шкале и нониусу пресса 1 - соответствующие объемы жидкости, закачиваемой в керн.По этим значениям строится график зависимости капиллярного давления от объема парового пространства. Предмет изобретения Установка для исследования капиллярных свойств кернов в пластовых условиях, содержащая кернодержатель, устройство для измерения объема пор образца и систему вентилей, отличаошаяся тем, что, с целью определения скорости капиллярной пропитки в условиях больших давлений, устройство для измерения объема пор образца снабжено измерительным прессом с индикатором уровня, выполненным в виде вертикальной трубки с электрическим контактом, заполненной водой и помещенной в камеру, заполненную газом,269096 Составитель Т. Ясенева Техред Т. П, Курилко Корректор А. И. Гаврилова Редактор Т. Фадеева Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 1924/8 Тираж 480 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква Ж, Раушская наб д. 4/5