[发明专利]缝洞型储层剩余油分布的实验检测系统及检测方法

说明书

技术领域

本发明属于石油天然气开采的物理实验设备领域，具体的，涉及一种缝洞型储层剩余油分布的实验检测系统及方法。

背景技术

随着石油工业的迅速发展，石油和天然气勘探领域不断扩大，碳酸盐岩油气藏大量发现。据统计，全球50%以上的油气藏为碳酸盐岩油藏。碳酸盐岩缝洞型储层储集空间主要为孔隙、溶蚀孔洞甚至溶洞。相对于只有一种以微米级粒间或粒内孔隙或者微裂缝的常规砂岩储层而言，缝洞型储层是一种具有孔隙类型多样、孔隙尺度大（毫米级乃至厘米级）的的含油气多孔介质。该类油藏注水开发水驱波及程度低，而且水驱过后，油水关系进一步复杂，剩余油分布模式呈多样化。缝洞型油藏剩余油微观分布规律、成因机理以及受控因素成为注水方式优化、注水方案调整和提高缝洞型油藏水驱采收率亟需突破的瓶颈。

目前，研究剩余油微观分布规律的室内实验方法主要有岩心分析、微观物理模型和平板模型三种方法。其中，岩心分析、微观物理模型属于微观物理实验，平板模型实验属于宏观物理实验。岩心分析技术是应用含油薄片确定剩余油饱和度的方法，该方法能够对取心井所在区域进行水淹程度和剩余油饱和度评价。但是该方法驱替过程不可视，无法进行数据采集和图像分析及图像处理，不能快速直观地对实验过程及实验数据中出现的问题作出准确的判断和处理。微观物理模型是基于光-化学刻蚀的仿真玻璃模型上的微观驱油实验来研究水驱油的微观驱油机理，实验过程的图像可以通过图像分析系统录入计算机对结果进行计算。但是由于采用光-化学刻蚀技术制作，其制作成本和制作装置要求较高，而且该类模型一般为二维平面形态，无法研究垂向上剩余油分布规律；同时，固体骨架为玻璃板等材料，导致模型岩石学特征、润湿性特征及模型尺寸与实际岩石制作的宏观平板模型相差较大，无法准确地表现较大面积储层模型上的水驱过程及剩余油分布规律。

应用填砂方法制作平板模型来模拟注水驱油的过程是目前宏观物理驱替实验中普遍采用的一种实验研究手段。该方法具有模型制作成本较低，模型尺寸相对较大，能反应出平面和垂向上注水驱油过程及剩余油三维分布规律的优点。但是目前的实验系统多通过计量出口端的产油量来计算驱油效率，或者依靠布置在模型上的电极测量电阻率的变化，间接反应模型中含油饱和度的变化，对于研究人员而言其整个驱替过程无法实现可视化，以及无法定量评价水驱过后剩余油在孔隙、溶孔中的赋存状态及受控因素，制约了平板模型在缝洞型储层注水开发微观剩余油分布规律检测及富集模式研究中的应用。

发明内容

为克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种缝洞型储层剩余油分布的实验检测系统及方法，为缝洞型储层三维空间水驱油运移规律及剩余油分布的实验室检测提供一种新的系统和方法。

为实现上述目的，本发明采用下述方案：

一种缝洞型储层剩余油分布的实验检测系统，包括：平流泵、含地层水的容器、含复配原油的容器、含对比剂的容器、四通阀、缝洞型储层平板模型、岩心夹持器、X线断层扫描系统、数据处理及成像系统，其特征在于：

平流泵中充满蒸馏水作为驱替介质产生稳定的压力以驱动含地层水的容器、含复配原油的容器和含对比剂的容器中的流体；

四通阀具有三个入口和一个出口，含地层水的容器、含复配原油的容器、含对比剂的容器分别通过第一管线、第二管线、第三管线与四通阀的三个入口相连；

四通阀的出口通过泵入管线连接岩心夹持器的注入口，含地层水的容器、含复配原油的容器、含对比剂的容器中的流体从岩心夹持器的注入口进入，经过岩心堵头进入缝洞型储层平板模型，然后通过产出口处的岩心堵头由产出口产出，模拟生产井的生产过程，所产出液体收集在量筒中；

X线断层扫描系统包括X射线管与探测器；

缝洞型平板模型与岩心夹持器整体置于X线断层扫描系统的X射线管与探测器之间，X线断层扫描系统的探测器通过数据传输线与数据处理及成像系统连接，扫描的光电信号传输到数据处理及成像系统，对水驱油的整个过程进行记录和成像显示。

进一步地，平流泵通过管线分三路分别经过第一阀门、第二阀门、第三阀门与含地层水的容器、含复配原油的容器和含对比剂的容器相连。

进一步地，所述的含对比剂的容器中所装的对比剂为碘化油对比剂，碘化油对比剂是罂粟子油与碘的结合剂，碘化油对比的含碘浓度为40%。

进一步地，泵入管线上设有第四阀门。

进一步地，岩心夹持器为空心长方体，岩心夹持器包括前封盖、后封盖、左封盖、右封盖、上封盖、下封盖，岩心夹持器六个封盖之间密封连接；在岩心夹持器的左封盖、右封盖分别设注入口和产出口，上封盖设置液压出口，下封盖设置液压入口。