全直徑巖心飽和度測定儀使用說明
在地層條件下儲油巖石的孔隙度被油、氣、水所充滿,一個油層只有孔隙度大,且孔隙中所儲的油、氣多,才能算作好油層。巖心油水飽和度是儲層重要的物性參數之一,它是儲量評價制定開采方案,檢查注水開發效果,確定三采方案的重要依據。
一、飽和度的定義
在孔隙體積中,油、氣、水所占據的體積百分數,分別定義為儲油巖石含油、氣、水的飽和度??砂聪率接嬎悖?/p>
油飽和度:So=Vo/Vp×100%
氣飽和度:Sg=Vg/Vp×100%
水飽和度:Sw=Vw/Vp×100%
Vo、Vg、Vw油氣水體積,Vp有效孔隙體積
二、飽和度的測定方法
實驗室內測巖心飽和度的方法常有三種:蒸餾法、氣相色譜法、干餾法。其中蒸餾法是測定巖心油、水飽和度經典的最主要方法,具有準確、直接等優點。
三、蒸餾法測定儲油巖石中油、水飽和度的原理
巖石中含油飽和度是指巖石孔隙度中油所占的體積的百分數,
即:So=Vo/Vp×100%
式中:So — 巖石中含油飽和度;
Vo — 油大巖石孔隙中占據的體積;
Vp — 該巖石總的孔隙體積;
Vp=Wfφ/ρf ; Vo=Wo/ρo
式中:Wf — 干巖樣的質量,g;
ρf — 干巖樣的密度,g/cm3;
φ — 巖樣的孔隙度,以小數表示;
Vo — 巖樣的孔隙度,以小數表示;
ρo — 油的密度,g/cm3
所以:So=Woρf/φWfρo
Sw=1-So
實際測量是束縛水飽和度Swr,則:Sw=1-Swr
四、操作步驟
1.將待測巖心放入干凈的巖心籃中,并在天平上稱得其重量為W1,該W1是巖心籃巖心及其所含的油水的重量之和。
2.將稱好的放有巖心的巖心籃放入筒體內,安裝好儀器,保證各密封面密封。
3.接通冷凝管中冷卻水,打開電爐開關,設定好加熱溫度,使甲苯沸騰,則甲苯和巖心中的水等都氣化上升,經冷卻管冷卻凝結成甲苯液體和水,一起落入捕水管中,由于水比甲苯重,故水在下部,甲苯在上部。
4.連續加熱,捕水管中的甲苯液體液面高于溢流管,則甲苯不斷溢流回巖心籃中,不斷沖洗巖樣,沖洗下來的油被帶到筒體底部,如此不斷循環,直至把巖心中的油全部洗凈,以捕水管中的水面不再上升,表明巖心的水已全部被蒸餾出來。
5.關閉電爐停止加熱,記錄下水的體積Vw,待筒體冷卻后把巖心籃連同巖心一起放在105℃下烘干。
6.取出烘干的巖心籃,連同巖心一起在天平稱重為W2,則W2為巖心籃和其中干巖樣兩者重量之和,從籃中取出巖心,稱得巖心籃的重量為W3。
7.將所有數據都記錄在數據表內,并按表計算巖心中的油、水飽和度。
測定巖石油、水飽和度實驗記錄
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
巖心籃和含水巖心重量之和W1 g | 巖心籃和洗凈烘干的巖心重量之和W2 g | 巖心中油水的重量之和W1 W=W1-W2 g | 巖心中水的體積Vw cm3(g) | 巖心中油的體積 Wo=W-Vw g | 巖心籃的重量W3 g |
7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
干巖心重量 Wf=W2-W3 g | 巖心的孔隙度 % | 巖心的密度ρf g/cm3 | 油心的密度ρo g/cm3 |