[发明专利]考虑束缚水的高温高压气藏渗透率流速敏感性测试方法

说明书

本发明涉及考虑束缚水的高温高压气藏渗透率流速敏感性测试方法，包括：将岩样清洗、烘干、抽真空后放入地层水中饱和24h；建立岩心束缚水饱和度；驱替泵以0.2ml/min的速度恒速驱替加湿气体进入岩心，驱替过程中保持围压大于入口压力500psi，出口压力大于回压，驱替2PV的加湿气体，得到第一次恒速驱替后岩心的气测渗透率K₁；以此类推得到第i次恒速驱替后岩心的气测渗透率K_i；如果第n次驱替实验时，岩心渗透率的变化率大于20％，第n‑1次就是岩心发生速度敏感性的时刻，此时岩心入口端和出口端气体的渗流速度分别为v₁和v₂，则该岩心的临界流速v介于v₁和v₂之间。本发明可在束缚水和高温高压条件下测定岩石渗透率，快速、准确地求出临界流速，为高压气藏的开发提供理论依据。

技术领域

本发明涉及石油天然气勘探开发领域油气藏开发过程中一种考虑到高温高压束缚水饱和度条件下流速敏感性对于岩石气测渗透率影响的测试方法。

背景技术

孔渗测试是气藏开发的基础数据，已有较成熟的测试方法及标准(SY/T 5336)，关于岩心流速敏感性测试也有标准(SY/T 5358-2010)，目前所测得的渗透率，大都是在一定围压及常温低压条件下简单地将公式进行应用所得到的，一般都是用干燥岩心进行实验，没有考虑束缚水对岩心的影响，更未考虑干燥的实验气体进入岩心带走岩心中束缚水的问题，用此方法得到的数据和实际储层岩石的渗透率存在一定的误差。同时对于气藏来说，地层压力大，温度高，普通的常温常压实验所得到的岩石渗透率与气藏岩石真实渗透率的误差就更大了。

发明内容

本发明的目的在于提供考虑束缚水的高温高压气藏渗透率流速敏感性测试方法，该方法原理可靠，操作简便，在束缚水和高温高压条件下测定岩石渗透率的同时，又可以探究气体渗流速度对于气藏岩石渗透率的影响，能够快速、准确地求出临界流速，为高压气藏的开发提供理论依据。

为达到以上技术目的，本发明采用以下技术方案。

首先模拟气藏形成过程，建立岩心束缚水饱和度并测量岩心长度与横截面积，然后用加湿过的气体以不同的流速进行气测渗透率实验，测得实验温度、不同压力下气体的粘度(粘度可以由专利201120484372.8测定气体粘度装置确定)，根据气测渗透率公式计算得到不同流速经过岩心后初始条件下气藏岩心渗透率的大小，从而对气藏岩心进行速敏性评价。

考虑束缚水的高温高压气藏渗透率流速敏感性测试方法，依靠气测渗透率装置完成，该装置由恒温箱、岩心夹持器、驱替泵、围压泵、回压泵、装有加湿气体的中间容器组成，所述岩心夹持器的入口端连接中间容器和驱替泵，出口端通过回压阀连接回压泵，入口端、出口端分别设有压力传感器、气体流量计，回压阀端同样设有压力传感器、气体流量计，岩心夹持器中段连接围压泵，岩心夹持器和中间容器位于恒温箱中，该方法依次包括以下步骤：(1)测量岩心的长度L、直径d、岩心孔隙度将岩样清洗、烘干、抽真空后放入地层水中饱和24h，使实验气体通过地层水加湿后进入中间容器；

(2)将岩心放入岩心夹持器中，打开装有加湿气体的中间容器，并打开驱替泵、围压泵、回压泵，调至恒压模式，缓慢给岩心建压至地层压力，建压过程中保持围压大于入口压力500psi，回压大于出口压力，然后恒温箱升温至地层温度，降低回压阀端压力低于岩心出口压力，将岩心中饱和的地层水驱出，建立岩心束缚水饱和度；

(3)开始驱替实验，驱替泵以0.2ml/min的速度恒速驱替中间容器中的加湿气体进入岩心，驱替过程中保持围压大于入口压力500psi，出口压力大于回压，驱替2PV加湿气体，当岩心入口端气体流量计、岩心出口端气体流量计、回压阀端气体流量计的示数稳定时，记录岩心入口端、岩心出口端的压力P₁、P₂和岩心入口端、岩心出口端的流量Q₁、Q₂，通过下式计算岩心在高温高压条件下的气测渗透率K_g：