[发明专利]油藏温度压力条件下测定岩心毛管压力和润湿性的方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种测定岩心毛管压力和润湿性的方法，具体是关于一种在油藏温度压力条件下测定低渗、超低渗或特低渗岩心毛管压力和润湿性的方法。

背景技术

毛管压力是指弯曲液面两侧非润湿相与润湿相的压力之差，它是平衡弯曲液面两侧压差的附加压力，它的方向指向弯曲面凹的方向。目前岩石毛管压力的测定方法主要有以下三种([1]SY/T 5346-2005；[2]杨胜来，魏俊之.油层物理学[M].北京：石油工业出版社，2004：217-222)：半渗透隔板法、压汞法、离心法。它们都是利用驱动力与毛管压力相平衡，通过测定驱替压差来测算毛管压力。

半渗透隔板法、压汞法、离心法在毛管压力测试时存在着一个很大的缺陷：测试结果不是真正意义上的静态毛管压力，因为测定毛管力时，流体处于运动状态，由于接触角滞后等原因造成测试结果与真正的静态毛管压力之间存在一定的差别。此外，半渗透隔板法所需测试时间长，测试的压力低，不能模拟地层的压力条件；压汞法不能模拟地层的温度与压力条件，由于岩样在测试后已经被污染所以不能再次利用，而且汞有毒，一旦泄露，将危害操作人员健康，因此进行压汞实验时操作必须要小心谨慎，应用必要的防护措施；离心法计算起来比较麻烦，而且所需设备比较复杂。

岩石润湿性是岩石矿物与油藏流体相互作用的结果，是一种综合特性，它也是储层基本特性参数之一。岩石的润湿性决定油藏流体在岩石孔道内的微观分布和原始分布状态，也决定地层注入流体渗流的难易程度及驱油效率等，在提高油田开发效果、选择提高采收率方法等方面都具有重要意义。

润湿性的测定方法有多种，目前室内岩心润湿性测定方法大体上可分为两类：一类是定量测量方法，包括接触角测量法([3]Adamson A W.Physical Chemistry ofSurface(fourth edition)[M].New York：John wiley and Sons，1982：332-368；[4]Johnson R E，Dettre R H.Wettability and contact angles[A].Matijevic E.Surface and Colloid Science[C].New York：Wiley Interscience，1969：2，85-153；[5]Good R J.Contact angles and the surfacefree energy of solids[A].Good R J，Stromberg R R.Surface and Colloid Science[C].NewYork：Plenum Press，1979：11，1-29；[6]Neumann A W，Good R J.Techniques of measuringcontact angles[A].Good R J，Stromberg R R.Surface and Colloid Science[C].New York：Plenum Press，1979：11，31-91；[7]Popiel W J.Introduction to Colloid Science[M].Hicksville，New York：Exposition Press，1978)、Amott法([8]Cuiec L E et al.Determination of the wettability of a sample of reservoir rock[J].Rev Inst Franc du Petrole，1978：33(5)：705-728)、美国矿业局(USBM)润湿性指数法、自动渗吸法、NMR张弛法；另一类是定性测定方法，主要包括低温电子扫描(Cryo-SEM)法、Wilhelmy动力板法、微孔膜测定法、相对渗透率曲线法。然而，这些润湿性的测定方法，大多是测量方式复杂，要求实验人员具有较高的实验技能和较强的专业知识，其中有些方法实验难度很大，并且实验周期较长，有些方法需要特殊的实验设备才能完成，有些方法由于测定结果的影响因素较多，误差较大，难以满足快速、准确确定岩石润湿性的要求。