[发明专利]污水回注对致密砂岩物性及孔喉分布影响的定量评价方法

说明书

本发明公开了污水回注对致密砂岩物性及孔喉分布影响的定量评价方法，首先制备岩心，气测渗透率；配置工作液，岩心抽真空饱和工作液，计算岩心孔隙度；测试核磁共振T₂谱，得到岩心样品原始的孔喉分布；岩心离心后再次测试核磁共振T₂谱，得到岩心样品原始的不可动流体占据的孔喉分布；岩心注入处理过的污水；将注水后的岩心烘干气测渗透率，再次饱和水测岩心孔隙度；测试核磁共振T₂谱，得到岩心样品注水后的孔喉分布；岩心离心后再次测试核磁共振T₂谱，得到岩心样品注水后的不可动流体占据的孔喉分布；将测得的T₂谱转化为孔喉半径分布，定量分析低渗透砂岩储层污水回注对储层物性及孔喉分布的影响。

技术领域

本发明属于油气田开发技术领域，具体涉及一种污水回注对致密砂岩物性及孔喉分布影响的定量评价方法。

背景技术

我国低渗透油田分布十分广泛，在鄂尔多斯盆地三叠系延长组长6-长7段，准噶尔盆地二叠系芦草沟组，四川盆地中—下侏罗统以及松辽盆地白垩系青山口组-泉头组都发育丰富的低渗透石油资源。低渗透油藏由于其具有渗透率低、供液能力差、地层压力下降快等特点，普遍采取向油层注水来保持油层能量。随着油田注水开发的进行，特别是到了注水后期，大量的地层水随原油一起被采出到地面，这些污水如果直接排放必会污染环境，如果处理后排放会大大增加油田的生产成本。特别是对于地处水资源匮乏的西北地区，国家环保法规及水资源的可持续性发展均要求将污水处理后回注油层、减少外排。由于低渗透储层孔喉细小，对水质特别敏感，虽然大多数油田污水在回注前都会经过一定处理，但实际生产发现，污水回注会造成储层伤害，注水压力升高，进而影响水驱效果。目前的研究多集中在室内岩心伤害评价，宏观的分析污水的水质变化导致的储层渗透率的变化，而没有从微观上研究由于注入水质造成的孔喉堵塞及孔喉分布、可动流体孔隙度的变化。

现有研究中，CN101973641A公布了一种低渗透/特低渗透油田采油污水回注处理方法。CN105130132A公布了一种稠油污水回注低渗透油田的处理工艺，CN101786739B公布了一种油田回注用采油污水处理方法，CN203050667U公布了一种油田开发注水井采出污水过滤装置。高波等人于2010年在《海洋石油》第30卷第1期《渤西油田污水回注储层损害评价研究及化学保护措施》一文中开展了渤西油田污水回注的室内评价研究，通过计算机预测、静态结垢实验和动态结垢实验对污水与地层水相容性进行了研究。石京平等人于2002年在《矿物岩石》第22卷第2期《马岭油田北三区污水回注的实验研究》一文中通过污水与地层水混合的静态实验结果，并模拟地层条件做岩心流动实验，发现将采出的污水回注到地层与地层水混合后，亦会使地层渗透率下降，且随着污水含量的增加，渗透率伤害程度增大。李强等人于2007年在《钻采工艺》第30卷第6期《王27断块油藏污水回注对吸水层的损害研究》一文中，通过注入水与岩心的流动实验表明，注入水水质不达标以及注水工艺不合理是造成吸水层损害的根本原因，包括含油量超标和水中悬浮不溶固相颗粒粒径超标。曹晓毛于2012年在《油气田地面工程》第31卷第2期《特低渗透油田水质处理及污水回注》一文中，针对普通过滤器难以使注入水达到注入标准的情况，采用双层膨胀式精细过滤器进行注入水的处理，较好地解决了水质差以及污水不能完全回注的问题。孙宁等人于2016年在《当代化工》第45卷第4期《油田污水回注对不同渗透率储层伤害评价研究》一文中，通过岩心流动实验，分析回注污水对不同渗透率级别的岩心所造成的伤害程度，确定出了研究区污水回注悬浮物浓度的指标要求。上述方法或技术均是针对污水回注对储层渗透率的伤害进行的研究，并未涉及到污水回注造成的孔喉堵塞的评价。

采用压汞方法进行致密砂岩的孔喉分布研究时，进汞饱和度往往达不到100％，因此压汞数据不能反映出致密岩石中相当多的微小孔隙，氮气吸附方法由于吸附的氮气难以完全解吸，所以岩心样品不能重复测量，CT扫描方法通常需要对岩样进行切割从而损坏岩心样品。

发明内容