庫(kù)侖法用于中高滲儲(chǔ)層油水飽和度測(cè)試

薛清太 勝利油田地質(zhì)科學(xué)研究院

庫(kù)侖法用于中高滲儲(chǔ)層油水飽和度測(cè)試

薛清太 勝利油田地質(zhì)科學(xué)研究院

為驗(yàn)證庫(kù)侖法應(yīng)用于中高滲儲(chǔ)層樣品油水飽和度的測(cè)試效果，對(duì)勝利油田某密閉取心井的42塊樣品依據(jù)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果表明，該密閉取心井的含水飽和度基本分布在30.0%～65.0%之間，個(gè)別樣品經(jīng)過校正后的油水飽和度之和分布在60.0%～90.0%之間，由此可以認(rèn)為該井的測(cè)試數(shù)據(jù)基本反應(yīng)了樣品的實(shí)際情況，該數(shù)據(jù)是可靠、有效的。采用碎樣萃取水分及整體萃取水分相結(jié)合的方式進(jìn)行庫(kù)侖法的測(cè)試，其精度較高，數(shù)據(jù)可靠；同時(shí)庫(kù)侖法測(cè)試周期短、效率高，更適合中高滲儲(chǔ)層油水飽和度的測(cè)試。

中高滲儲(chǔ)層；油水飽和度；萃取；庫(kù)侖法；蒸餾抽提法

近年來(lái)，隨著密閉取心井的增多，大量的儲(chǔ)層樣品需要進(jìn)行油水飽和度分析，目前實(shí)驗(yàn)室油水飽和度測(cè)試方法主要有蒸餾抽提法、庫(kù)侖法、常壓干餾法、色譜儀法和微波加熱法等，前兩種方法是實(shí)驗(yàn)室常用的分析方法，但蒸餾抽提法由于實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)，測(cè)試效率低而應(yīng)用相對(duì)較少，庫(kù)侖法應(yīng)用較多。

1 庫(kù)侖法測(cè)試的可行性

庫(kù)侖法油水飽和度測(cè)試是利用水與乙醇無(wú)限量混溶的特性，用一定量的乙醇萃取已知質(zhì)量巖樣中的水分，然后用庫(kù)侖儀測(cè)定乙醇水溶液中的水分。水分的萃取分為碎樣萃取和整體萃取，其萃取程度是該測(cè)試方法可行性的關(guān)鍵。

（1） 碎樣萃取水分的萃取程度。為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可對(duì)比性，將中高滲儲(chǔ)層巖心及低滲儲(chǔ)層巖心用一定礦化度的鹽水充分飽和后，再按照庫(kù)侖法的實(shí)驗(yàn)要求用酒精萃取水分。結(jié)果表明：和低滲儲(chǔ)層巖心相比，中高滲儲(chǔ)層巖心的水分萃取程度較高。

（2）整體萃取水分的萃取程度。將部分中高滲儲(chǔ)層樣品經(jīng)烘干處理后用蒸餾水飽和，記錄飽和的水量后放入干餾筒中密封，然后按照實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行水分的萃取及測(cè)試，將測(cè)試結(jié)果與飽和的水量進(jìn)行比較。結(jié)果表明，所有樣品水分的萃取程度都在98.3%以上，由此可以認(rèn)為整體萃取水分的萃取結(jié)果能滿足實(shí)驗(yàn)需求。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比

由于蒸餾抽提法是在同一塊巖樣上進(jìn)行油水含量以及孔隙度的測(cè)試，因此蒸餾抽提法的測(cè)試結(jié)果是比較準(zhǔn)確的，在驗(yàn)證庫(kù)侖法對(duì)中高滲儲(chǔ)層油水飽和度測(cè)試的綜合應(yīng)用效果時(shí)，以蒸餾抽提法的測(cè)試數(shù)據(jù)為對(duì)比依據(jù)。

（1）采用碎樣萃取水分庫(kù)侖法與蒸餾抽提法的結(jié)果對(duì)比。由于庫(kù)侖法和蒸餾抽提法都是以測(cè)量水為基礎(chǔ)來(lái)區(qū)分油水量，因此可以將兩種方法的含水飽和度和油水飽和度之和進(jìn)行對(duì)比研究。將部分中高滲樣品按照以上兩種實(shí)驗(yàn)方法的要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，庫(kù)侖法和蒸餾抽提法的測(cè)試數(shù)據(jù)基本吻合。這說明對(duì)于中高滲儲(chǔ)層來(lái)說，采用碎樣萃取水分，應(yīng)用庫(kù)侖法進(jìn)行油水飽和度的測(cè)試，其精確度還是相對(duì)較高的。

（2）采用整體萃取水分庫(kù)侖法與蒸餾抽提法的結(jié)果對(duì)比。將整體萃取水分時(shí)萃取法的結(jié)果與蒸餾抽提法的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比可以看出，兩種實(shí)驗(yàn)結(jié)果的含水飽和度和油水飽和度之和吻合程度很高。這主要是由于中高滲儲(chǔ)層整體萃取水分的萃取程度高，油水損失量小，和蒸餾抽提法一樣，采用整體萃取水分的庫(kù)侖法也是在同一塊樣品上進(jìn)行油水含量及孔隙度的測(cè)試，不存在樣品間非均質(zhì)性的影響。由于該方法測(cè)試精度高，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，因此對(duì)采用碎樣萃取水分庫(kù)侖法所測(cè)試的樣品中出現(xiàn)的油水飽和度之和低于50%或“超百”的現(xiàn)象，往往需要用該方法進(jìn)行校正。

3 應(yīng)用實(shí)例

為驗(yàn)證庫(kù)侖法應(yīng)用于中高滲儲(chǔ)層樣品油水飽和度的測(cè)試效果，對(duì)勝利油田某密閉取心井的42塊樣品依據(jù)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)。由于碎樣萃取水分測(cè)試周期短、效率高，因此采用該方案進(jìn)行庫(kù)侖法的測(cè)定；同時(shí)為消除樣品間非均質(zhì)性的影響，對(duì)油水飽和度之和低于50%及“超百”的樣品，應(yīng)用整體萃取水分的方法進(jìn)行校正。圖1為庫(kù)侖法含水飽和度及油水飽和度之和分布。

圖1 庫(kù)侖法含水飽和度及油水飽和度之和分布

由圖1可以看出：該密閉取心井的含水飽和度基本分布在30.0%～65.0%之間，個(gè)別樣品經(jīng)過校正后的油水飽和度之和分布在60.0%～90.0%之間，由此可以認(rèn)為該井的測(cè)試數(shù)據(jù)基本反應(yīng)了樣品的實(shí)際情況，該數(shù)據(jù)是可靠、有效的。

4 結(jié)語(yǔ)

萃取法對(duì)中高滲儲(chǔ)層樣品的水分萃取程度高，采用碎樣萃取水分及整體萃取水分相結(jié)合的方式進(jìn)行庫(kù)侖法的測(cè)試，其精度較高，數(shù)據(jù)可靠；同時(shí)庫(kù)侖法測(cè)試周期短、效率高，更適合中高滲儲(chǔ)層油水飽和度的測(cè)試。

10.3969/j.issn.1006-6896.2011.11.012

（欄目主持 楊 軍）