[发明专利]一种大直径长岩心渗流截面上非均匀压力分布测试方法

说明书

本发明公开了一种大直径长岩心渗流截面上非均匀压力分布测试方法，包括以下步骤：选取大直径长岩心作为岩样进行测试；沿所述岩样的轴向选取至少两个截面，每个截面沿所述岩样的径向设置多个压力传感器，每个截面上的压力传感器位置设置相同；进行渗流实验，记录各压力传感器的压力数据；对所述压力数据进行分类整理；绘制不同截面相同位置的压力变化曲线一、相同截面不同位置的压力变化曲线二、以及各截面的等压线；根据分类整理后的压力数据计算所述岩样的非均匀分布程度，所述非均匀分布程度的值越大则所述岩样截面非均匀压力分布程度越强。本发明能够对目标岩心渗流过程中的非均匀压力分布情况进行定量分析，为后续分析模拟工作提供依据与参考。

技术领域

本发明涉及石油化工岩心驱替实验技术领域，特别涉及一种大直径长岩心渗流截面上非均匀压力分布测试方法。

背景技术

大直径长岩心由于其尺寸较大，且较少切割，在进行渗流试验时，相对于小岩心测得的孔隙度渗透率等地层参数具有更高的可信度。除此之外，对大直径致密长岩心进行渗流过程中截面上非均匀压力分布的研究，可更准确的模拟储层流体在重力作用影响下的真实渗流过程，使试验测得的地层参数更加准确，对研究渗流规律具有重要意义。

目前，国内外对渗流试验中截面压力的测量普遍采用在待测截面处目标岩心的上部放置压力传感器的方法进行测量，但由于单一的压力传感器测量时忽略了渗流过程中岩心内流体自身重力的影响，使得试验所得的孔隙度和渗透率等地层参数并不准确，对后续的储层渗流规律的研究工作也有较大的影响，造成较大的误差。尤其是在以大直径致密长岩心为目标岩心的试验中，这种影响会更为明显。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种大直径长岩心渗流截面上非均匀压力分布测试方法，选取大直径致密长岩心为实验对象进行实验，可以对目标岩心上任意截面压力分布的非均匀性进行研究，获得更加准确可信的地层参数。

本发明的技术方案如下：

一种大直径长岩心渗流截面上非均匀压力分布测试方法，包括以下步骤：

选取大直径长岩心作为岩样进行测试；

沿所述岩样的轴向选取至少两个截面，每个截面沿所述岩样的径向设置多个压力传感器，每个截面上的压力传感器位置设置相同；

将设置了压力传感器的岩样放入岩心夹持器中，施加围压和驱替压力进行渗流实验，记录各压力传感器的压力数据；

根据所述压力传感器所在岩样的轴向和径向位置，对所述压力数据进行分类整理，将同一截面不同位置的压力数据放在同一行，不同截面同一位置的压力数据放在同一列，不同截面根据渗流时的流经顺序在列的方向依次排列；

根据分类整理后的压力数据绘制不同截面相同位置的压力变化曲线一、相同截面不同位置的压力变化曲线二、以及各截面的等压线；

根据分类整理后的压力数据计算所述岩样的非均匀分布程度，所述非均匀分布程度的值越大则所述岩样截面非均匀压力分布程度越强。

作为优选，多个所述截面沿所述岩样的轴向均匀分布。

作为优选，同一截面的多个所述压力传感器沿所述岩样的径向均匀分布。

作为优选，所述非均匀分布程度通过下式进行计算：

式中：β为非均匀分布程度，Pa/m；n为截面的个数，无量纲；P_imax为第i个待测截面上的压力最大值，Pa；P_imin为第i个待测截面上的压力最小值，Pa；R为岩样半径，m。

作为优选，当β≤0.3Pa/m时，所述岩样截面非均匀压力分布程度相对较弱；

当0.3Pa/m＜β≤0.5Pa/m时，所述岩样截面非均匀压力分布程度中等；