[发明专利]人造岩心及其制作方法

说明书

本发明提供一种人造岩心制作方法，所述方法包括以下步骤：用强酸或强碱处理软化点为300‑400℃的低软化点玻璃微珠以提供亲水性玻璃微珠；使用二氯二甲基硅烷水溶液处理所述低软化点玻璃微珠并且在250‑300℃加热固化以提供亲油性玻璃微珠；将所述亲水性玻璃微珠与所述亲油性玻璃微珠混合以得到非均质混合的玻璃微珠；将所述非均质混合的玻璃微珠装入到内表面涂抹耐高温脱模剂的模具中并且在300‑400℃加热至玻璃微珠软化；使用模具压制软化的玻璃微珠以使其变形而排列致密化以得到堆积体；将所述堆积体从模具中取出以得到人造岩心。所制备的人造岩心具有更接近天然岩心的非均质润湿性、孔隙度和渗透率。

技术领域

本发明属于油气勘探开发驱替测试领域，具体涉及一种人造岩心及其制作方法。

背景技术

润湿性是油气勘探开发中的一个重要参数，对油气采收率和运移充注成藏都有重要影响。目前石油行业评价岩石润湿性的方法主要是Amott和USBM润湿指数法，这两种方法测试过都比较程繁琐、耗时长，更为关键的是测试前需要对岩心进行洗油处理，改变了岩石的原始润湿性，且测量过程中油相渗流也会溶解迁移胶质沥青质，从而改变岩石的润湿性。因此研制润湿状态已知的人造岩心成为研究润湿对渗流影响的重要途经。制造人造岩心的方法通常是压制法，将颗粒材料和胶结剂按一定的比例进行混合，经高压压实后胶结剂固结即可制成人造岩心。常用的胶结剂是有机材料，例如环氧树脂，所以常规压制方法制成的人造岩心润湿性呈现弱亲油或者中性润湿。不论是常规方法制作的人造岩心，还是按照亲油、亲水要求制作的人造岩心，其润湿性都是均一的。另外压制法制成的人工岩心中，颗粒无变形，孔隙度和渗透率都明显高于天然岩心。

发明内容

本申请的目的是提供一种人造岩心制作方法以及由该方法制作的人造岩心，所述人造岩心具有更接近天然岩心的非均质润湿性、孔隙度和渗透率。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

(1)一种用于制作人造岩心的方法，所述方法包括以下步骤：

用强酸或强碱处理软化点为300-400℃的低软化点玻璃微珠以提供亲水性玻璃微珠；

使用二氯二甲基硅烷水溶液处理所述低软化点玻璃微珠并且在250-300℃加热固化以提供亲油性玻璃微珠；

将所述亲水性玻璃微珠与所述亲油性玻璃微珠随机混合或者按预定分布状态排布以得到非均质分布的玻璃微珠；

将所述非均质分布的玻璃微珠装入到内表面涂抹耐高温脱模剂的模具中并且在300-400℃加热至玻璃微珠软化；

使用模具压制软化的玻璃微珠以使其变形而排列致密化以得到堆积体；

将所述堆积体从模具中取出以得到人造岩心。

(2)根据(1)所述的方法，其中所述模具包括筒体和可在筒体内上下移动的柱体，所述柱体的外径等于或略小于所述筒体的内径。

(3)根据(2)所述的方法，其中所述筒体和柱体的材质为耐高温不锈钢。

(4)根据(1)所述的方法，其中所述低软化点玻璃微珠为含铅玻璃微珠。

(5)根据(1)至(4)中任一项所述的方法，其中所述方法未使用胶结剂。

(6)一种使用根据(1)至(5)中任一项所述的方法制作的人造岩心。

有益效果