Способ определения размеров пор пород-коллекторов нефти и газа Советский патент 1992 года по МПК G01N15/02 

Изобретение относится к областям науки и техники, имеющим дело с пористыми материалами, например строительство, материаловедение, геология, и может быть ис- пользовано при определении запасов нефти и газа, разработке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений.

Целью изобретения является повышение точности в определении размеров пор пород-коллекторов.

На фиг. 1 приведена динамика изменения относительной концентрации феррожидкости в сечении образца на расстоянии 4D см для образцов: 1 - № 8201; 2 - №8151: 3 - № 8146; 4 - № 8162; 5 - 8138; на фиг. 2 - кривые распределения пор по размерам

P(R).

Пример. Определение размеров порозых каналов были проведены на образцах керна Ен-f Яхинского месторождения (пласт БУе-э).

Диаметр частицы магнетита был определен по электронно-микроскопическим фотографиям и составил 6 мм.

Была построена изотерма адсорбции частиц магнетита. Изотерма адсорбции нелинейна, с ростом концентрации феррожидкости кривые достигают насыщения. В первом приближении изотерму можно описать параболой

а(с/)Гс1(1-Ьс1}. где а - удельная адсорбция;

с концентрация неадсорбированного магнитного вещества в растворе;

Г, b - параметры изотермы;

Г-ввАс1|с1шо:в-ТС1 где Cm - ордината экстремума изотермы.

СЭ

ы ю

4

Для указанной системы параметры Г и b изотермы адсорбции составили 4 «10 см и 0, моль/см соответственно. Консолидированные образцы (их характеристика приведена в таблице) диаметром 3 см и дли- ной 6 см были насыщены керосином и помещены в резиновую обжимную манжету кернового зажима. На поверхности манжеты располагался индукционный датчик, с помощью которого регистрировалось коли- чество ферромагнитного материала в сечении образца на расстоянии 4 см. Фильтрация ферромагнитной жидкости через образцы проводилась при линейной скорости потока 0,014 см/с. Концентрация феррожидкости моль/см3.

Результаты экспериментов в форме динамических кривых концентрации представлены на фиг. 1. Видно, что в образце с низкой проницаемостью при фильтрации через него ферромагнитной жидкости накапливается относительно большее количество магнетита и происходит более длительная по времени задержки его поступления в данное сечение, чем в образцах с более высокой проницаемостью. Для нахождения параметров функции распределения пор по размерам;

эи -экспериментальные

V-O .VX3

и теоретические временные зависимости изменения количества ферромагнитного материала в сечении х образца, соответственно.

Вид функции распределения пор по радиусам был задан выражением

„ , -irazR.

P(Ro) -e °R ,

0

0

5

0

5

0

5

где RO - радиус кагшлляра;

к - коэффициент нормировки;

/IR и OR - среднее и дисперсное радиусов соответственно.

Абсолютный минимум функционала Q металла в области //R 0. Поэтому было принято //R 0; минимизация осуществлялась по функции распределения P(Ro) для каждого образца (фиг, 2).

Формула изобретения

Способ определения размеров пор пород-коллекторов нефти и газа, основанный на пропитывании образца породы-коллектора монодисперсной ферромагнитной суспензией с размерами частиц, по крайней мере на порядок меньшими диаметров по- ровых каналов, и определении параметров функции распределения пор по радиусам, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности в определении размеров пор пород-коллекторов, для дезинтегрированного образца породы-коллектора измеряют концентрации неадсорбированных магнитных частиц С, строят изотерму адсорбции магнитных частиц ферромагнитной суспензии, определяют параметры адсорбции Г ЭаАс1|с 0 и в 1/2Ст, где а - удельная адсорбция, Cm - ордината экстремума адсорбции, после чего консолидированный образец породы-коллектора подвергают односторонней направленной пропитке ферромагнитной суспензией с исходной концентрацией, соответствующей экстремуму изотермы адсорбции и регистрируют в фиксированном сечении образца накопления магнитных частиц во времени, по характеру изменения которого и параметрам изотермы адсорбции определяют функцию распределения пор по радиусам и их размеры.

20 fo,

Изобретение может быть использовано при определении запасов нефти и газа, разработке и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений Целью изобретения является повышение точности в определении размеров пор пород-коллекторов. Для достижения цели на дезинтегрированной породе-коллекторе строят изотерму адсорбции магнитных частиц феррожидкости, после чего консолидированный образец породы-коллектора подвергают односторонней направленной пропитке феррожидкостью с исходной концентрацией, соответствующей восходящим значениям изотермы адсорбции, и регистрируют в фиксированном сечении образца накопление магнитных частиц во времени, по характеру изменения которого и параметрам изотермы адсорбции восстанавливают функцию распределения пор по радиусам и ее параметры. 1 табл., 2 ил.