[发明专利]一种基于油藏芯片表征润湿性影响的评价方法

说明书

一种基于油藏芯片表征润湿性影响的评价方法。所述方法包括以下步骤：配置驱替液；配置油相液体；提供油藏芯片；清洗油藏芯片；用油相液体饱和油藏芯片；用驱替液对饱和后的油藏芯片进行驱替；对驱替后的油藏芯片进行图像处理和分析。所述方法采用的油藏芯片与真实油藏结构具有相似的统计结构特征，实现了润湿性影响效果的可视化；并且不同类型驱替液的选择与配置，使得润湿性的影响与油田现场的情况一致，可以仅仅改变驱替液的性质来改变润湿性、而不改变固体基质的性质；同时驱替液‑油相液体粘度、界面张力等信息变化小，不会影响对润湿性机理的研究。

技术领域

本文涉及但不限于新能源与高效节能技术，具体涉及但不限于石油天然气勘探开发与利用领域，尤其涉及但不限于一种基于油藏芯片表征润湿性影响的评价方法。

背景技术

油气资源依然是当今世界的主要能源，油气资源的勘探与开发关系着我国能源安全和社会的发展，而提高采收率的方法就是稳步提高油气产量的一种重要手段。但当前油气资源的开采方法多但有效性差，主要是油水多相体系在油藏中的流动不可见的特点极大的限制了我们对于提高采收率的机理的认识，进而影响了相关提高采收率技术和方法的发展和应用。同时由于真实油藏复杂的化学性质及实际开采过程中采用的不同流体，往往导致地层中的多相流动具有非常复杂的润湿性的特点，而对于润湿性的认识不清将极大的影响油气工艺的开发和设计。传统岩心实验对润湿性影响的评价主要是基于Amott润湿指数，采用不同的油藏的岩心来开展润湿性影响的评价，这样的实验虽然真实，但是不可重复，误差大，结构不可控制，更重要的是无法进一步探究其微观机理。

和真实岩心相比，微流控芯片具有可视化、可控性和可重复性的诸多优点，微流控芯片实验是研究孔隙尺度多相流动机理和研究提高采收率机理的一种强有力的手段。目前的微流控芯片主要采用的材料为玻璃、硅、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、光固化聚合物(photocurable polymer)等，这些材料化学性质稳定，简单可以分为玻璃类的亲水材料、硅类的中性材料和聚合物类的亲油材料。当前微流控芯片的研究中通常将这些材料的表面化学性质改变来改变润湿性，但是真实的采油过程是油藏固体表面的化学性质一定，而驱替液的性质能够通过选择不同的试剂而改变，这就使得通过改变固体性质以研究润湿性的方法与实际情况有了很大的出入。当前的研究无法真实的反应复杂地层中的润湿性的影响。

发明内容

本申请的目的是提供一种基于油藏芯片的润湿性影响采收率的评价方法。其通过调配出不同的驱替液来实现油藏芯片中多相渗流过程的不同润湿性的效果，同时利用了具有优势通道效应的油藏芯片，设计的油藏芯片能够代表真实油藏的重要的统计结构特征，以真实的反应油藏中的多相渗流过程中的润湿性的影响。整个实验体系保证所有实验对象的毛管数一致以实现对润湿性效果的单一评价。

本申请提供了一种基于油藏芯片表征润湿性影响的评价方法。所述方法包括以下步骤：

配置驱替液的步骤，配置多种驱替液，多种驱替液具有大体上相同的粘度和界面张力；

配置油相液体的步骤，油相液体含有荧光素，油相液体具有与驱替液大体上相同的粘度；

提供油藏芯片的步骤，提供多块相同结构的油藏芯片；

清洗步骤，清洗多块油藏芯片；

饱和步骤，用油相液体饱和多块油藏芯片；

驱替步骤，用多种驱替液中的每一种分别对饱和步骤后的每一块油藏芯片进行驱替；

图像处理和分析步骤，采用图像处理软件对驱替步骤后的多块油藏芯片分别进行图像处理和分析，得到油相的分布以及驱替效率。

在一些实施方式中，多种驱替液可以为至少五种。

在一些实施方式中，五种驱替液可以分别为强亲水驱替液、弱亲水驱替液、中间亲水驱替液、中性驱替液和亲油驱替液。