[发明专利]一种多重介质芯片油藏及其制作和应用方法

说明书

一种多重介质芯片油藏及其制作和应用方法。所述多重介质芯片油藏包括至少两个高渗层和至少一个低渗层，每一个所述高渗层的相对的两侧上分别设置有一个进出口。本申请的多重介质芯片油藏能够代表多重介质油藏的重要构特征，同时设计有多个进出口，通过调整进出口的开关能够适用不同的驱替方式，能够模拟多重介质油藏的多种驱替方式的过程，使得微流控芯片实验简单灵活，成本低，结果更真实可靠。

技术领域

本申请涉及但不限于石油天然气勘探开发与利用领域，尤指一种多重介质芯片油藏及其制作和应用方法。

背景技术

油气资源依然是当今世界的主要能源，油气资源的勘探与开发关系着我国能源安全和社会的发展，而提高采收率是稳步提高油气产量的一种重要手段。实际油气资源开发过程中，多相流在油藏中的流动不可见的特点极大地限制了我们对于提高采收率的机理的认识，进而影响了相关提高采收率技术和方法的发展和应用。

真实油藏往往具有多重介质的特点，例如基质-裂缝型、高渗层-低渗层等等，同时，由于地层中的结构的限制，地层中的水流的流动方式复杂，这也导致地层中的流动情况多种多样，研究多重介质内不同类型的多相流流动过程对油气资源的勘探与开发有着重要的意义。微流控芯片技术(Microfluidics)是把生物、化学、医学分析过程的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全过程。微流控芯片实验是研究多相流在多孔介质中的流动和提高采收率机理的一种强有力的手段。和真实岩心相比，微流控芯片具有可视化、可控性和可重复性的诸多优点。通过设计微流控芯片的结构，使得其结构与真实油藏结构具有一定的相似性，可以通过开展多相流微流控实验来模拟油藏中多相流流动的过程，揭示其提高采收率的机理。但是当前微流控芯片的设计较少考虑多重介质的影响，而不同流动方式(优势通道效应、流动方向与储层分布的方向等)的影响往往就更少了。

发明内容

本申请提供了一种多重介质芯片油藏及其制作和应用方法，该多重介质芯片油藏能够代表多重介质油藏的重要构特征，同时设计有多个进出口，通过调整进出口的开关能够适用不同的驱替方式，能够模拟多重介质油藏的多种驱替方式的过程，使得微流控芯片实验简单灵活，成本低，结果更真实可靠。

本申请提供了一种多重介质芯片油藏，所述多重介质芯片油藏包括至少两个高渗层和至少一个低渗层，每一个所述高渗层的相对的两侧上分别设置有一个进出口。

在本申请的实施例中，所述多重介质芯片油藏可以包括2N个高渗层和2N-1个低渗层，所述高渗层和所述低渗层按照从上到下依次为高渗层、低渗层、高渗层、低渗层、……、高渗层的方式分布；所述进出口设置有4N个，这里的N为1、2、3、……。

在本申请的实施例中，所述多重介质芯片油藏可以包括两个高渗层和一个低渗层，所述高渗层和所述低渗层按照从上到下依次为高渗层、低渗层和高渗层的方式分布；所述进出口设置有四个。

在本申请的实施例中，所述多重介质芯片油藏可以包括三个高渗层和两个低渗层，所述高渗层和所述低渗层按照从上到下依次为高渗层、低渗层、高渗层、低渗层和高渗层的方式分布；所述进出口设置有六个。

本申请还提供了一种多重介质芯片油藏的制作方法，包括：

(1)选取水驱刚突破后的岩心，对所述岩心的二维切面进行初步扫描，以初步确定岩心结构扫描所需的分辨率；

(2)采用步骤(1)初步确定的分辨率，对所述岩心进行三维结构扫描；

(3)基于步骤(2)得到的三维结构扫描数据，对所述岩心进行三维结构重构以得到所述岩心的含水区域及含油区域，含水区域代表高渗层区域，含油区域代表低渗层区域，分别提取所述岩心的低渗层区域和高渗层区域的三维结构；

(4)基于步骤(3)得到的所述岩心的低渗层区域和高渗层区域的三维结构，分别分析得到所述岩心的低渗层区域和高渗层区域的孔径分布及特征孔径；