[发明专利]二氧化碳驱替岩芯过程中监测剩余油分布的装置和方法

说明书

一种二氧化碳驱替岩芯过程中监测剩余油分布的装置和方法。主要目的在于提供一种可以获得液态或者超临界状态二氧化碳驱油过程中岩芯内微观剩余油空间分布状态的实验装置以及获取方法。其特征在于：所述装置由第一储罐、第二储罐、第一增压泵、第二增压泵、加热器、第一冷却器、带有密封封隔器的岩芯夹持器、CT扫描仪、固体过滤器、液体过滤器、第二冷却器、第一控制阀、第二控制阀、第一压力表、第二压力表、第一温度表、第二温度表和其它连接管件构成。利用本装置和方法可以同时在驱替过程当中的不同阶段进行CT扫描岩芯，通过对CT扫描图像的分割处理，监测岩芯在不同状态二氧化碳驱替时岩芯中微观剩余油的分布状态。

技术领域：

本发明涉及一种二氧化碳驱油岩芯微观剩余油空间分布研究装置，具体涉及一种液态或者超临界状态二氧化碳在驱油过程中岩芯中微观剩余油空间分布的实验装置。

背景技术：

目前在液态或超临界态二氧化碳驱油岩芯微观剩余油空间分布研究中存在如下问题：

在对储层进行二氧化碳驱替，对于液态或者超临界状态的二氧化碳驱油时，在驱替过程当中，不同相态驱替介质驱替对于储层的微观剩余油空间分布以及不同驱替参数下储层的微观剩余油的空间分布研究尚属空白阶段。而通过液态或超临界状态二氧化碳岩心驱替实验，对于岩芯内部微观剩余油的空间分布研究以及不同的二氧化碳注入参数变化时，岩芯内微观剩余油空间如何分布研究对于宏观储层的不同相态二氧化碳以及不同注入参数组合驱油空间剩余油的分布研究具有重要的指导意义。目前对于液态或超临界状态二氧化碳驱油的室内物理实验研究主要通过分析进行二氧化碳驱替时岩芯出口端二氧化碳气体量、水量、驱出油量比例进而分析二氧化碳驱油时岩芯内部剩余油含量，以及注二氧化碳时气窜对于采收率的影响，但并未提出一种有效的方法确定不同相态二氧化碳以及不同注入参数驱替岩芯时岩芯中微观剩余油在岩芯尺度空间如何分布。例如：一份专利公开号为CN101446189B的专利申请中，公开了一种超临界二氧化碳驱油物理模拟装置，该装置采用二个并列的模拟岩心装置与注入系统连接，每个模拟岩心装置各自设有一个出口计量系统；注入系统向模拟岩心装置依次注入地层水、原油和超临界二氧化碳，并采用所述温度压力测控系统控制整个系统的压力和温度为要求的设定值，最后用出口计量系统测量通过模拟岩心装置的二氧化碳气体、地层水、原油的体积。该装置先将CO2气体经过冷却液化后再加压升温至超临界状态，解决了注入C02流量精确计量的难题；采用双管模型，可以模拟非均质油藏CO2驱过程中出现指进和窜流现象；该装置设计压力为0～40MPa，设计温度为0～180℃，主要应用于超临界CO2混相驱或非混相驱、连续气驱或水气交替驱等研究。但该装置无法确定进行超临界二氧化碳驱替后岩芯中剩余油空间如何分布，以及无法确定在不同相态，以及不同二氧化碳注入参数组合情况下，岩芯中的微观剩余油如何分布。

另外一份专利公开号为CN105003234A的专利申请中，公开了一种判断二氧化碳驱油藏气窜的新方法，该判断二氧化碳驱油藏气窜的新方法包括：步骤1，收集整理二氧化碳驱油藏油井的气油比和产出气二氧化碳含量，绘制生产气油比与产出气二氧化碳含量的关系图版；步骤2，根据当前地层压力水平和原油性质，将该生产气油比与产出气二氧化碳含量的关系图版划分为多个区域；以及步骤3，分析各区域的特征，判断该生产气油比与产出气二氧化碳含量的关系图版的右上角区域为二氧化碳气窜的区域。但该方法同样并不能预测进行二氧化碳驱替时，储层中未动用剩余油的分布区域，也并未得出对于不同注气参数情况下，储层剩余油的分布。

发明内容：

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种实验装置和方法，利用本装置和方法可以对不同相态不同二氧化碳注入参数情况下，岩芯中的微观剩余油空间分布进行研究，有益于对实际油田进行二氧化碳驱油的二氧化碳相态选择，实现二氧化碳驱油时注入参数的优选。