油气层裂缝液相损害综合评价的浸化指数法

技术领域

本发明涉及油气藏储层保护领域，尤其涉及一种油气层裂缝液相损害综合评价的浸化指数法。

背景技术

在当今世界油气需求的持续增长与常规油气产量不断下降的形势下，具有较大潜力的致密油气藏逐渐成为全球石油勘探的新亮点领域。致密油气藏通常表现出低孔、低渗、毛管现象突出、可流动性差等特征，开采极度依靠大规模水力压裂，只有通过水力压裂建立良好的渗流路径，提升整体传质能力，才能形成工业油气流。在压裂改造的过程中，大量的液体会进入储层并滞留在储层中，此外随着井距的不断降低，压窜发生的频率不断上升，也会造成液体长时间滞留储层。

液体进入储层后，由于表面张力的作用，会在裂缝壁面形成无法返排的水膜，降低气体渗流能力，同时会引发黏土矿物水化膨胀水，造成孔隙结构和结构强度的改变，具体表现为随着时间推移，岩石强度下降，支撑剂嵌入加深，导致缝宽变窄。现在通常用水敏指数来评价黏土膨胀造成的渗透率损害，但水敏指数主要评价基块岩心渗透率受黏土膨胀的影响，而无法评价裂缝渗流能力；通常用应力敏感指数评价缝宽对渗透率的影响，但应力敏感的评价过程认为岩石的强度是恒定的，而实际随着水岩反应的进行，岩石缝面的强度会不断下降，因此通过应力敏感系数进行的损害预测往往存在一定偏差。

综上，致密油气藏开采过程中普遍存在水相圈闭损害和水岩反应损害，同时裂缝水岩反应损害没有评价方法，为解决上述问题，提出油气层裂缝液相损害综合评价的浸化指数法对室内实验研究和矿场应用上有一定意义。

发明内容

本发明的目的在于提供油气层裂缝液相损害综合评价的浸化指数法，该方法通过测定岩心的水相自吸速度，岩石应力敏感系数变化，制定浸化指数为指标，从而实现更精准的油气层水侵损害效果、储层增产作业效果预测。为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

油气层裂缝液相损害综合评价的浸化指数法，包括以下步骤：

步骤1，选取储层基块岩心，进行端面自吸实验，记录一定时间t

步骤2，选取同层位岩心，将岩心打磨至直径小于夹持器胶套内径与支撑剂粒径之差，打磨后采用巴西劈裂法制造人工裂缝；在裂缝中铺置支撑剂后，采用热缩管进行固定，记录岩心长度L、直径D；

步骤3，将裂缝岩心放入夹持器中，设置围压和入压，测试初始渗透率K

步骤4，保持围压不变，对岩心采用蒸馏水驱替，岩心出口端出液后，更换氮气驱替，至末端干燥剂质量稳定后，测试渗透率K

步骤5，改变围压，分别测试不同有效应力下的渗透率，计算应力敏感系数S

其中：K

步骤6，更换蒸馏水驱替，末端出液后开始计时，驱替时间t

其中：D为岩心直径，mm；h为基块岩心润湿高度，mm；t

步骤7，液相驱替完成后更换氮气驱替，至末端干燥剂质量稳定后，测试不同有效应力下的渗透率，计算应力敏感系数S

步骤8，计算浸化指数M，计算的公式为

其中：S为应力敏感系数；t

本发明的有益效果为：

(1)弥补了实验评价裂缝液相综合损害评价领域的不足，对预测储层改造效果、生产动态、水侵损害程度、裂缝动态宽度等具有重要意义；

(2)通过评价目标储层水相圈闭和水岩反应损害程度，可以为针对性治理储层损害提供依据；

(3)通过开展油气层裂缝液相损害综合评价，可以为压裂液优化和支撑剂优化提供依据。

附图说明

图1为自吸装置示意图。

图2为岩心驱替装置示意图。

图中标号：1、计算机；2、天平；3、氮气气源；4、气源开关；5、压力表；6、岩心夹持器；7、压力表；8、围压泵；9、围压开关；10、干燥剂；11、皂泡流量计。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，油气层裂缝液相损害综合评价的浸化指数法，选取龙马溪组露头岩心，开展了裂缝液相损害综合评价，具体操作步骤如下：

步骤1，选取岩心LY-1，悬挂在液体容器上方，仅保持下端面接触液面，记录10h后岩心润湿高度，为16.3mm；

步骤2，选取同层位露头岩心LY-2，打磨岩心使填砂后能适配夹持器尺寸，后采用巴西劈裂法制造人工裂缝；在裂缝中铺置20-30目陶粒后，合紧裂缝，倒掉多余陶粒，采用热缩管进行固定，记录岩心长度L为53.4mm、直径D为23.8mm；

步骤3，将LY-2放入夹持器中，设置围压为10MPa，入压0.4MPa，测试渗透率K0为1578.02mD；

步骤4，对岩心采用蒸馏水驱替，岩心出口端出液后，更换氮气驱替，至末端干燥剂质量稳定后,测试渗透率K

步骤5，改变围压为20MPa，测试渗透率K

步骤6，改变围压为10MPa，更换蒸馏水驱替，岩心出口端出液后开始计时，计算驱替时间t为7.3h；

步骤7，驱替完成后更换氮气驱替，至末端干燥剂质量稳定后，测试K

步骤8，计算浸化指数M为3.3％。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。