[发明专利]一种人工岩心的制备方法及其制备得到的人工岩心

说明书

本发明提供一种人工岩心的制备方法及其制备得到的人工岩心，所述方法包括以下步骤：对需要模拟的真实岩心进行组分分析及粒度分析，得到构成该真实岩心的组分、各组分含量及组分粒度分布信息；按照所述信息将人工岩心制样材料及矿化度水混合均匀后倒入岩心模具中；其中，所述矿化度水的类型及矿化度与真实岩心所处地区地层水类型及矿化度相同；向所述岩心模具中加入氢氧化钙，搅拌均匀后再匀速导入苏打水；待碳酸钙生成反应结束后，对该岩心模具进行施压，以将模具中的材料完全压实固结；待所述岩心模具内材料完全压实固结后，将盐酸倒入模具中，以使人工岩心中钙质胶结碳酸盐矿物与盐酸充分反应，反应结束后，得到所述人工岩心。

技术领域

本发明涉及一种人工岩心的制备方法及其制备得到的人工岩心，属于石油、地质开采技术领域。

背景技术

人工岩心已经发展为石油、地质技术领域岩心分析的重要对象，人工岩心具有以下优点：(1)可以根据实际岩心需要进行制样；(2)没有岩心取样的超深层、海洋、高原等地区的岩心分析必须要用人工岩心来进行代替。常规人工岩心制作是向玻璃珠或者石英砂中按照比例加入一定的水，混合后，在将其放入一定温压条件下的三轴加压设备中进行压实后得到，采用这种方法制作得到的人工岩心存在一定缺陷：不能模拟真实岩心成岩过程，因真实岩石成岩过程非常复杂，主要包括压实作用、胶结作用、溶蚀作用等，而上述方法制备得到的人工岩心只能模拟压实作用成岩。

因此，提供一种全新的人工岩心的制备方法已经成为本领域亟需解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种人工岩心的制备方法。

本发明的目的还在于提供由上述人工岩心的制备方法制备得到的人工岩心。

为达到上述目的，本发明提供一种人工岩心的制备方法，其包括以下步骤：

(1)、对需要模拟的真实岩心进行组分分析及粒度分析，得到构成该真实岩心的组分、各组分含量及组分粒度分布信息；

(2)、按照步骤(1)所得到的信息将人工岩心制样材料及矿化度水混合均匀后倒入岩心模具中；

其中，所述矿化度水的类型及矿化度与真实岩心所处地区地层水类型及矿化度相同；

(3)、向所述岩心模具中加入氢氧化钙，搅拌均匀后再匀速导入苏打水；

(4)、待碳酸钙生成反应结束后，对该岩心模具进行施压，以将模具中的材料完全压实固结；

(5)、待所述岩心模具内材料完全压实固结后，将盐酸倒入模具中，以使人工岩心中钙质胶结碳酸盐矿物与盐酸充分反应，反应结束后，得到所述人工岩心。

根据本发明具体实施方案，在所述的制备方法中，优选地，所述真实岩心为真实碎屑岩心。

根据本发明具体实施方案，在所述的制备方法中，优选地，所述真实岩心为真实钙质胶结岩心。

根据本发明具体实施方案，其中，确定真实岩心所处地区地层水类型及该地层水的矿化度为本领域常规技术手段。如确定所用真实岩心所处地区地层水为氯化钙型，矿化度为1000mg/L，则人工岩心制备过程中所用矿化度水为氯化钙水溶液，其浓度为1000mg/L。

根据本发明具体实施方案，在所述人工岩心制备方法步骤(2)中，所述人工岩心制样材料需要根据真实岩心的组分、各组分含量及组分粒度分布信息来确定；如在本发明具体实施方式中，真实岩心组分包括石英、粘土矿物及胶结物(主要组分为碳酸钙)，因此，此时所述人工岩心制样材料即包括石英、粘土矿物及碳酸钙；再根据真实岩心中石英、粘土矿物及碳酸钙的各自含量确定制备人工岩心所需上述物质的各自含量；再根据真实岩心中石英的粒度分布信息，确定制备人工岩心所需石英的粒度分布。