[发明专利]一种油藏条件下润湿性测试装置及方法

权利要求书

1.一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，一种油藏条件下的润湿性测试装置，包括了高温高压自吸-驱替系统，与高温高压自吸-驱替系统相连接的原油循环计量系统和地层水循环计量系统；

所述高温高压自吸-驱替系统包括了核磁共振仪(2)，放置在核磁共振仪中的高温高压夹持器(1)；

所述高温高压夹持器(1)与围压控制泵(4)相连接，管路上连接有压力表(5)；

所述高温高压夹持器(1)外设置有环形加热系统，通过加热装置(3)控制。

2.根据权利要求1所述的一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，所述原油循环系统包括了原油循环泵(6)，与原油循环泵入口连接的地层原油容器(7)和脱气原油容器(8)。

3.根据权利要求2所述的一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，所述地层原油容器(7)和脱气原油容器(8)放置在空气循环加热系统(10)中。

4.根据权利要求3所述的一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，所述地层原油容器(7)连接有压力控制泵(9)。

5.根据权利要求1所述的一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，所述地层水循环系统包括了地层水循环泵(11)和地层水容器(12)。

6.根据权利要求5所述的一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，所述地层水容器(12)放置在空气循环加热系统(14)中。

7.根据权利要求6所述的一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，所述地层水容器(12)连接有压力控制泵(13)。

8.一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，利用一种油藏条件下润湿性测试装置及方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、按照国家标准《GB/T 29172-2012岩心分析方法》的规定钻取岩心，并进行洗油烘干，测定岩心的基本物性参数，包括岩心干重m₁、长度L、直径d、渗透率K和孔隙度φ；

S2、将岩心抽真空后在20MPa的压力下饱和添加有一定质量浓度氯化锰的地层水溶液48h以实现油水信号的区分，测定岩心饱和后的重量m₂；

S3、将步骤S2中饱和状态下的岩心装入高温高压夹持器(1)内，通过围压控制泵(4)将围压增加至实验设定值，关闭阀门A、阀门B、阀门C、阀门D、阀门H、阀门I、阀门L和阀门N，利用原油循环泵(6)建立一定的压差，注入脱气原油容器(8)中的原油建立束缚水饱和度，记录驱替过程中的产水量和产油量，计算岩心的束缚水饱和度；

S_w1＝(V_p-V_w)/V_p×100％                               (1)

V_w—累计产水量，cm³；

V_p—岩心孔隙体积体积，cm³；

S_w1—束缚水饱和度，％；

S4、关闭阀门G和阀门J，打开阀门H和阀门I，注入10倍孔隙体积的地层原油，模拟油藏的温度压力和流体条件，测量岩心的核磁共振T₁-T₂谱；

S5、关闭阀门H、阀门I、阀门F和阀门K，打开阀门B、阀门D、阀门L、阀门M和阀门N，通过地层水循环泵(11)建立较低的循环速度，以达到岩心自吸水的目的，剥离滞留在岩心表面上的地层原油，实验过程中通过地层水容器(12)记录自吸水排油量V_o1，同时测量岩心的核磁共振T₁-T₂谱，当核磁共振T₁-T₂谱无明显变化且自吸水排油量V_o1无明显增加后停止自吸，计算岩心含油饱和度S_o1；

S6、关闭阀门B和阀门D，通过地层水循环泵(11)将地层水注入到岩心当中，实验过程中通过地层水中间容器(12)计量产油量V_o2和产水量，当不再产油后测量岩心的核磁共振T₁-T₂谱，计算岩心的含油饱和度S_o2；

S7、关闭阀门L和阀门N，打开阀门F、阀门H、阀门I、阀门A和阀门C，通过原油循环泵(6)建立较低的循环速度，以达到岩心自吸油排水的目的，实验过程中通过地层原油容器(7)记录自吸油排水量V_w1，当不再产水后测量岩心的核磁共振T₁-T₂谱，计算岩心含水饱和度S_w1；

S8、关闭阀门A和阀门C，通过原油循环泵(7)建立一定的压差，将地层原油注入到岩心当中，实验过程中记录出口端的产水量V_w2，当不再产水后测量岩心的核磁共振T₁-T₂谱，计算岩心的含水饱和度S_w2；

S9、基于自吸水排油、水驱油、自吸油排水和油驱水过程中获取的饱和度，利用公式(4)～(5)分别计算岩心的水湿指数、油湿指数和相对润湿指数。同时，参照行业标准《SY/T5153-2007油藏岩石润湿性测定方法》的规定，根据相对润湿指数的大小评价储层岩样的润湿性；

计算公式如下：

I＝W_w-W_o                          (6)

T_2o,i—原油对应的核磁共振振T₁-T₂谱弛豫时间，ms；

m(T_2o)_i—原油对应核磁共振T₁-T₂谱曲线幅度值；

T_2w,i—水相对应的核磁共振振T₁-T₂谱弛豫时间，ms；

m(T_2w)_i—水相对应核磁共振T₁-T₂谱曲线幅度值；

T₂—核磁共振振T₁-T₂谱第i次横向弛豫时间，ms；

m(T₂)—核磁共振T₁-T₂谱曲线第i次横向弛豫时间对应幅度值；

S_oi—含油饱和度，％；

S_wi—含水饱和度，％；

W_w—水润湿指数，小数；

W_o—水润湿指数，小数；

I—相对润湿指数，小数。