專(zhuān)利名稱(chēng)：一種砂巖油田全巖礦物模擬巖心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油田地質(zhì)和化學(xué)領(lǐng)域中巖心的制作方法，尤其 是一種砂巖油田全巖礦物模擬巖心的制作方法。
背景技術(shù)：
大慶油田屬多油層砂巖油田，區(qū)塊地質(zhì)條件各異；隨著油田開(kāi)發(fā)的不斷深入，注入井?dāng)?shù)及采出井?dāng)?shù)不斷增多；年新鉆井及措施井?dāng)?shù)也不斷增多。對(duì)于任何一個(gè)區(qū)塊，從鉆井到 采取措施只要有流體進(jìn)入，均需進(jìn)行入井流體與天然巖心配 伍性試驗(yàn)，而天然巖心屬于不可再生資源，目前有些層位甚至區(qū)塊的天然巖心已取不到；另外， 一些外擴(kuò)區(qū)塊，沒(méi)有打探井，根本無(wú)法取得天然巖心。上述原因致使許多技術(shù)與儲(chǔ)層配伍性的有關(guān)實(shí)驗(yàn)不能進(jìn)行，導(dǎo)致措施的針對(duì)性和有效性無(wú)法保證。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服背景技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是研制出一種砂 巖油田全巖礦物模擬巖心的制作方法。該制作方法簡(jiǎn)單、安 全、便于操作；制作的模擬巖心不僅具有天然巖心的孔喉特 征和滲透特性，還具有天然巖心敏感特性。本發(fā)明的技術(shù)方案是該砂巖油田全巖礦物模擬巖心的制 作方法，制作方法如下首先按照砂巖油田區(qū)塊的組分含量、 粒度組成及其物性參數(shù)，定量稱(chēng)取所需的礦物原料，混合均 勻并過(guò)篩；然后將配制好的膠結(jié)劑與已混合好的礦物原料按 比例配制充分混合均勻并過(guò)篩；取篩后的固液混合物，在制 作壓力6MPa 22MPa，制作時(shí)間5 min 10min條件下，采用定模成型方法制作出模擬巖心，在變溫、定時(shí)條件下烘干， 烘干溫度及時(shí)間40。C8h — 8CTC16h— 120。C8h — 160。C16h — 200。C8h。上述的礦物原料有石英砂、鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、高嶺土、 伊利石、蒙脫石、綠泥石及碳酸鹽。膠結(jié)劑用量每100g礦 物為16 g 30g，膠結(jié)劑'由硅酸鉀與氟硅酸鈉按100: 1. 0 2.0的比例配制而成。本發(fā)明具有如下有益效果克服了以往用樹(shù)脂類(lèi)膠結(jié)劑膠 結(jié)石英砂制作的人造巖心，僅能模擬儲(chǔ)層的滲透率和孔隙特 征，無(wú)法呈現(xiàn)敏感性特征的弊端。該制作方法簡(jiǎn)單、安全、 便于操作；所研制的膠結(jié)劑無(wú)毒、無(wú)味，是一種新型環(huán)保硅 酸鹽類(lèi)復(fù)合膠結(jié)劑；制作的模擬巖心不僅具有天然巖心的孔 喉特征和滲透特性，還具有天然巖心敏感特性，并且具有外 觀完好的優(yōu)點(diǎn)，可代替天然巖心進(jìn)行采油工程措施的室內(nèi)模 擬實(shí)驗(yàn)，彌補(bǔ)了沒(méi)有天然巖心就無(wú)法進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的空白， 為油田措施改造的成功提供了技術(shù)支撐。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明.-實(shí)施例1、大慶油田老區(qū)的基礎(chǔ)井網(wǎng)葡萄花層平均滲透 率為500 X 10—、 m2，孔隙度平均為28%，粒度中值為 0. 123mm，制備的巖心中石英砂含量為40 % (粒度〈0.01mm 占10%、 0.01-0.05mm占11%、 0. 05-0. 10mm占15%、 0. 10-0. 15mm占22% 、0. 15-0. 20mm占25% 、0. 20-0. 25mm占 10% 、 0. 25-0. 35mm占7% )，鉀長(zhǎng)石含量為48% ，斜長(zhǎng)石 含量為2%，粘土礦物含量為8% (高嶺土含量為3. 70% ， 伊利石含量為3.21%，蒙脫石含量為0.11%，綠泥石含量 為0.98%)，碳酸鹽含量為2%，用40目篩子過(guò)2遍，上 述各物料按質(zhì)量百分比計(jì)算；然后將用高模數(shù)硅酸鉀(PS) 與氟硅酸鈉按100:1.5的比例配制的膠結(jié)劑與已混合好的 上述礦物原料充分混合均勻并過(guò)20目篩子，膠結(jié)劑用量為 每100g礦物為16g，過(guò)篩后的混合物定模成型，制作壓力 為6MPa，制作時(shí)間為5min，烘干溫度及時(shí)間為40。C8h — 80 。C16h — 120°C8h — 160°C16 h — 200。C8h。制作的巖心氣測(cè) 滲透率范圍為(475 525) Xl(Ttim2，裸露狀態(tài)的破碎壓 力為4. 5 MPa。
實(shí)施例2、大慶油田老區(qū)的二、三次加密井網(wǎng)的薩爾圖層平均滲透率為100Xl(Tu m2，孔隙度平均為24%，粒度 中值為0. 115mm，制備的巖心中石英砂含量為40% (粒度< 0. Ol腿占7% 、.0. 01-0. 05mm占9% 、 0. 05-0. 10mm占24% 、 0. IO-O. 15mm占35% 、0. 15-0. 20mm占16% 、0. 20-0. 25mm占 6%、 0.25-0.35mm占3%)，鉀長(zhǎng)石含量為41%，斜長(zhǎng)石 含量為2%，粘土礦物含量為15% (高嶺土含量為1.54%， 伊利石含量為9.98%，蒙脫石含量為0.15%，綠泥石含量 為3.33%)，碳酸鹽含量為2%，用40目篩子過(guò)2遍，上 述各物料按質(zhì)量百分比計(jì)算；然后將用高模數(shù)硅酸鉀(PS) 與氟硅酸鈉按100:1.0的比例配制的膠結(jié)劑與已混合好的 上述礦物原料充分混合均勻并過(guò)20目篩子，膠結(jié)劑用量每 100g礦物為22g，過(guò)篩后的混合物定模成型，制作壓力為 lOMPa，制作時(shí)間為8min，烘干溫度及時(shí)間為4(TC8h — 80 。C16h — 120°C8h — 160°C16 h — 200。C8h。制作的巖心氣測(cè) 滲透率范圍為(90 110) Xl(Tym2，裸露狀態(tài)的破碎壓力 為5. 5 MPa。實(shí)施例3、大慶油田外圍的扶余油層平均滲透率為10 X10—3ym2，孔隙度平均為18%，粒度中值為0. 120mni，制 備的巖心中石英砂含量為52% (粒度〈0.01mm占13%、 0.01-0.05mm占8%、 0. 05-0. 10mm占16%、 0. IO-O. 15mm 占35%、 0. 15-0.20mm占17%、 0. 20-0. 25mm占7%、 0. 25-0. 35mm占4% )，鉀長(zhǎng)石含量為30%，斜長(zhǎng)石含量為 4%，粘土礦物含量為12% (高嶺土含量為2.45%，伊利石 含量為3.30%，蒙脫石含量為1.28%，綠泥石含量為4.97 %)，碳酸鹽含量為2%，用40目篩子過(guò)2遍，上述各物 料按質(zhì)量百分比計(jì)算；然后將用高模數(shù)硅酸鉀(PS)與氟硅 酸鈉按100:2.0的比例配制的膠結(jié)劑與已混合好的上述礦 物原料充分混合均勻并過(guò)20目篩子，膠結(jié)劑用量每100g礦 物為30g，制作壓力為22MPa，制作時(shí)間為10min，烘干溫 度及時(shí)間為40。C8h — 80。C16h — 120°C8h — 160°C16 h — 200°C8h。制作的巖心氣測(cè)滲透率范圍為(8 12) X10—3um2， 裸露狀態(tài)的破碎壓力為6.5 MPa。制作巖心的用量依據(jù)所需要的巖心長(zhǎng)度確定，2. 5cm長(zhǎng) 的巖心用量范圍為(25 30)g/塊；5. Ocm長(zhǎng)的巖心用量范圍 為(50 55)g/塊；8.0cm長(zhǎng)的巖心用量范圍為(80 85) g/ 塊。
權(quán)利要求
1、 一種砂巖油田全巖礦物模擬巖心的制作方法，其特征 在于制作方法如下首先按照砂巖油田區(qū)塊的組分含量、 粒度組成及其物性參數(shù)，定量稱(chēng)取所需的礦物原料，混合均 勻并過(guò)篩；然后將配制好的膠結(jié)劑與已混合好的礦物原料按 比例配制充分混合均勻并過(guò)篩；取篩后的固液混合物，在制 作壓力6MPa 22MPa，制作時(shí)間5 min 10min條件下，采 用定模成型方法制作出模擬巖心，在變溫、定時(shí)條件下烘干， 烘干溫度及時(shí)間40。C8h — 80。C16h— 12(TC8h — 160。C16h — 200。C8h。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂巖油田全巖礦物模擬巖心 的制作方法，其特征在于礦物原料有石英砂、鉀長(zhǎng)石、斜 長(zhǎng)石、高嶺土、伊利石、蒙脫石、綠泥石及碳酸鹽。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的砂巖油田全巖礦物模擬巖心 的制作方法，其特征在于膠結(jié)劑用量每100g礦物為16 g 30g，膠結(jié)劑由硅酸鉀與氟硅酸鈉按100: 1.0 2.0的比例 配制而成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種砂巖油田全巖礦物模擬巖心的制作方法。該制作方法如下首先按照砂巖油田區(qū)塊的組分含量、粒度組成及其物性參數(shù)，定量稱(chēng)取所需的礦物原料，混合均勻并過(guò)篩；然后將配制好的膠結(jié)劑與已混合好的礦物原料按比例配制充分混合均勻并過(guò)篩；取篩后的固液混合物，在制作壓力6MPa～22MPa，制作時(shí)間5min～10min條件下，采用定模成型方法制作出模擬巖心，在變溫、定時(shí)條件下烘干，烘干溫度及時(shí)間40℃8h→80℃16h→120℃8h→160℃16h→200℃8h。該方法簡(jiǎn)單、安全、便于操作；制作的模擬巖心不僅具有天然巖心的孔喉特征和滲透特性，還具有天然巖心敏感特性。
文檔編號(hào)G01N33/00GK101122549SQ20071014632
公開(kāi)日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2007年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月5日
發(fā)明者徐洪波, 趙北紅 申請(qǐng)人:大慶油田有限責(zé)任公司