[发明专利]储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统及实验方法

权利要求书

1.储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统，其特征在于，该储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统包括注入系统、三轴向加压系统、岩心夹持器系统与储层温度模拟系统，该注入系统连接于该岩心夹持器系统，将高压模拟地层流体定压注入到该岩心夹持器系统内，该三轴向加压系统与该岩心夹持器系统连接，向该岩心夹持器系统提供相等的围压和轴压的压力值，以模拟储气库储层所受到的地层上覆岩石压力，该岩心夹持器系统内放入饱和了模拟地层水的储气库储层岩心，该岩心夹持器系统位于该储层温度模拟系统内，该储层温度模拟系统使该岩心夹持器系统始终处于储层温度条件下，以模拟储气库储层温度。

2.根据权利要求1所述的储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统，其特征在于，该注入系统包括高精度泵，高精度泵控制系统和数据记录系统及压力传感器，该高精度泵连接于该岩心夹持器系统，将高压模拟地层流体定压注入到该岩心夹持器系统内，该高精度泵控制系统和数据记录系统连接于该高精度泵，控制该高精度泵的注入压力反复升降，并在泵运行期间实时记录该高精度泵的注入压力，注入流体体积及运行时间，该压力传感器连接于该高精度泵，监测该高精度泵的注入压力，并将注入压力数据传输至该高精度泵控制系统和数据记录系统。

3.根据权利要求1所述的储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统，其特征在于，该三轴向加压系统包括围压及轴压泵，压力表和阀门，该围压及轴压泵在实验初期控制围压及轴压比该注入系统的注入压力大1.38MPa,直至该注入系统的注入压力升至储气库运行压力上限后，保持注入压力不变，该围压及轴压泵继续增压至储气库储层的上覆岩石压力值并在整个实验过程中保持不变，该阀门串接于该围压及轴压泵的加压管线上，该压力表连接于该围压及轴压泵，监测该围压及轴压泵的压力待达到储气库的上覆岩石压力值后关闭该阀门，从而保持围压及轴压值不变。

4.根据权利要求1所述的储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统，其特征在于，该岩心夹持器系统内放入一直径2.5cm，长度最大6cm的饱和了模拟地层水的储气库储层岩心。

5.储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验方法，其特征在于，该储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验方法采用了权利要求1所述的储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统，包括：

步骤1，进行岩心物性测试及饱和水，实验用水的配制；

步骤2，将储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验系统进行校正；

步骤3，进行多轮次注采实验；

步骤4，计算不同孔隙压力条件下孔隙体积；

步骤5，进行多轮次注采过程中岩石压缩系数的计算；

步骤6，绘制多轮次注采过程中岩石压缩系数曲线图。

6.根据权利要求5所述的储气库多轮次注采过程储层岩石压缩系数测定实验方法，其特征在于，在步骤1中，在进行实验用水的配制时，根据储气库储层地层水的矿化度，配制相同矿化度的NaCl溶液作为模拟地层水，测试其密度；其中，盐水的体积系数通过公式计算：

式中：

k₁—常数，其值为0.351104×10^-6；

k₂—常数，其值为0.687323×10^-5；

k₃—常数，其值为0.555917×10^-11；

k₄—常数，其值为0.350709×10^-6；

k₅—常数，其值为0.993080×10^-5；

k₆—常数，其值为0.166979×10^-11；

—第n个轮次第m个压力点的压力即孔隙压力，单位为MPa；

c₁—NaCl溶液浓度的数值，单位为mg/l。