油水相對滲透率測定儀

油水相對滲透率測定儀用外部注水或注氣驅(qū)油過程中測得不同時刻的巖心兩端壓差、出口端的各相流體流量，然后用數(shù)學(xué)公式計算求得相對滲透率。在此過程中，含水飽和度在巖樣內(nèi)的分布是時間和地點的函數(shù)。所以把過程稱為非穩(wěn)態(tài)過程。在非穩(wěn)態(tài)方法測定相對滲透率實驗時，油水相對滲透率測定儀必須滿足下列條件：⑴.實驗過程中要施加足夠大的壓力梯度以減少毛細(xì)管壓力的作用；⑵.巖心是均質(zhì)的；⑶.在試驗的全過程中流體性質(zhì)不變。實驗可以在均質(zhì)的柱塞巖樣上進行，通常認(rèn)為相對滲透率與油水粘度比無關(guān)，因而，為了使水驅(qū)油實驗造成早見水、含水采油期長的驅(qū)替過程，通常用稠油作實驗用油（美國巖心公司建議用17MPa•S的精制油）。二、實驗過程試驗在較高的注入速度下進行（采用恒速或恒壓法）、直到含水99.9%為止。采用恒速成法時，注水速度按LμwV≥1確定。式中的L為巖樣長度（㎝）；μw為注水粘（MPa•S）；V為滲透率速度（㎝/min）。采用恒壓法時，注水壓差點按π1≤0.6確定，式中 ，σow為油水界面張力，mN/m；K為空氣滲透率，μm2；ф為孔隙度（分?jǐn)?shù)）；△P為壓差（MPa）。按時記錄巖樣出口端每種流體的排出量和巖樣兩端的壓差，通常實驗結(jié)束時累積的注入倍數(shù)要達(dá)到幾十，甚至幾百倍孔隙體積。當(dāng)水油比較低時，可為此值對應(yīng)的油飽和度值是殘余油飽和度。但在一般情況下，是把基礎(chǔ)注水實驗求得的殘余油飽和度值作為滲透率的殘余油飽和度值。三、有關(guān)資料的整理方法1．JBN方法基本公式： 式中：Kro(Swe) 出口端飽和度時油相相對滲透率； Krw(Swe) 出口端飽和度時水相相對滲透率； Swe 出口端含水飽和度，小數(shù)； 式中：I——流動能力； K——巖樣空氣滲透率μm2； A——巖樣截面積，㎝2；L——巖樣長度，cm；Q（t）——t時刻出口端流量，cm3/S；△P（t）——t時刻巖樣端壓差，mPa；fo ——含油率，小數(shù)；fw ——含水率，小數(shù)；μw ——水粘度，mPa•Sμo ——油粘度，mPa•S2．記錄步驟記錄水驅(qū)油資料（見表一）并繪制出Vo、△P、Vt與累積時間的關(guān)系曲線。根據(jù)光滑曲線查出光滑后一定時間間隔△t所對應(yīng)的Vo、△P、及Vt的值，表一 水驅(qū)油記錄表格油田： 巖樣號： 井號： 測試人： 層位： 測試日期： 起止時間h/min間隔時間mim累積時間min階段產(chǎn)油cm3累積產(chǎn)油cm3階段產(chǎn)液cm3累積產(chǎn)液cm3壓差MPa注水倍數(shù)注水速度cm3/min試驗溫度備注根據(jù)表一的順序逐漸計算出Krw(Swe)、Kro(Swe)與Swe的值。把Swe用含水飽和度符號Sw表示，繪制Kro(Sw)、Krw(Sw)與Sw關(guān)系的曲線。四、實驗的主要設(shè)備和流程1．恒速泵流量范圍：0.001～12mL/min，工作壓力：60MPa，用于恒速驅(qū)。2．高壓調(diào)壓閥TY-5型壓力調(diào)節(jié)器，調(diào)壓范圍：0～10MPa，用于恒壓驅(qū)。3．低壓調(diào)壓閥型號Q261，調(diào)壓范圍： 0～0.8MPa，進口壓力小于1.2MPa，用于恒壓驅(qū)。4．中間容器用于儲存水、模擬油、煤油等介質(zhì)。型號ZR－2型，容積：100mL，壓力：50MPa、60MPa（恒壓用）。5．巖心夾持器型號TY－4型，適用巖心：ф25×25～80，工作壓力：50MPa，環(huán)壓：60MPa6．環(huán)壓泵型號JB-3型，手動操作，工作壓力：60MPa、7．恒溫箱工作溫度：150℃，控溫精度：±1℃，熱風(fēng)循環(huán)，內(nèi)膽不銹鋼，工作室尺寸：1000×700×800㎜8．壓力測量環(huán)壓驅(qū)替壓力均采用壓力變送器測量，壓力表顯示壓力值。9．管閥件采用DW3系列閥門及管件、管線，耐壓60MPa。五、安全及注意事項1．儀器要有安全可靠的接地，以防漏電傷人；2．儀器各部件有其工作壓力，使用時要格外小心，切不可過其量程，尤其使用氣體加壓時更要注意安全，以防損壞設(shè)備，傷擊操作人員。3．當(dāng)使用低壓調(diào)壓閥時，高壓調(diào)壓閥出口壓力（也就是低壓調(diào)壓閥入口壓力），要小于1.2MPa，切不可過高，否則打壞低壓調(diào)壓閥。在使用高壓調(diào)壓閥驅(qū)替，不使用低壓調(diào)壓閥時，低壓調(diào)壓閥兩端的截止閥必須關(guān)死，否則低壓調(diào)壓閥會打爆。4．儀器可手動自動操作，實驗前應(yīng)設(shè)計好流程走向，任何一閥門開關(guān)失誤會導(dǎo)致實驗失敗。