專利名稱:一種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于油田開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
調(diào)剖堵水技術(shù)是油田 中后期采取的控水和提高采收率技術(shù)之一。然而對(duì)于低滲儲(chǔ)層常采用凝膠類堵水體系,而這類體系配方的性能直接關(guān)系到堵水調(diào)剖的效果。正確的優(yōu)選凝膠配方是目前該技術(shù)實(shí)施的關(guān)鍵。然而目前對(duì)凝膠的評(píng)價(jià)多采用定性的方法,已有的堵水凝膠測(cè)定方法主要有突破真空度法測(cè)定凝膠強(qiáng)度、玻璃棒法、目測(cè)法評(píng)價(jià)凝膠強(qiáng)度、落球法測(cè)定凝膠強(qiáng)度這些方法都屬定性的方法,無(wú)法給出定量的凝膠的強(qiáng)度,突破壓力等數(shù)據(jù)。目前通過(guò)儀器測(cè)定主要是通過(guò)流變儀,而這類儀器用于測(cè)定凝膠強(qiáng)度成本高,配樣復(fù)雜,而且不能直觀的觀察凝膠受力時(shí)的變化、測(cè)定突破壓力。目前唯一測(cè)定突破壓力的方法就是巖心法,但巖心來(lái)源有限,用于凝膠配方優(yōu)選是不現(xiàn)實(shí)的。所以目前沒(méi)有一種儀器能夠比較便宜、定量的測(cè)定堵水用凝膠的性能。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出了一種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,具有成本低、測(cè)試簡(jiǎn)易、測(cè)量參數(shù)較多和適宜推廣的特點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,包括以下步驟
一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封;
二、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中,保持溫度為20 150°C ;
三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,具體作法是
1)在成膠后的凝膠中注入油溶紅或亞甲基藍(lán)作為驅(qū)替標(biāo)志物;
2)將毛細(xì)管凝膠裝置通過(guò)六通閥與加壓泵相連,六通閥上設(shè)有精密壓力表;
3)加壓泵提供驅(qū)替壓力,驅(qū)替毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠,當(dāng)驅(qū)替標(biāo)志物油溶紅浸入凝膠瞬間,讀取精密壓力表值O. OOlMPa 2MPa,即為該次測(cè)量值,也稱突破壓力,同時(shí)通過(guò)觀察,讀出凝膠變形的Λ L值O. 01 1_,用式(I)求出該凝膠的彈性模量,同時(shí)還可觀察凝膠的韌性和穩(wěn)定性;
hT I PL LL = —.—— E S
式(I)
其中Δ£為凝膠拉伸變形,E為彈性模量或楊氏模量;F為施加的壓力;S為毛細(xì)管的內(nèi)橫截面積。
本發(fā)明的有益效果是
采用本發(fā)明能夠評(píng)價(jià)凝膠的指標(biāo)參數(shù)有1)凝膠的彈性模量;2)凝膠強(qiáng)度也稱突破壓力,本發(fā)明用給毛細(xì)管凝膠裝置凝膠加壓凝膠移動(dòng)時(shí)的瞬間壓力,即突破壓力來(lái)反映凝膠的強(qiáng)度;3)能對(duì)凝膠韌性作出評(píng)價(jià),在一定的驅(qū)替壓力下,在顯微鏡下測(cè)取油溶紅接觸凝膠柱直至驅(qū)使凝膠表面變形最后浸入凝膠柱內(nèi)部的時(shí)間,時(shí)間越長(zhǎng)說(shuō)明凝膠韌性越強(qiáng),如果時(shí)間越短說(shuō)明凝膠呈脆性;4)能對(duì)凝膠穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),凝膠的不穩(wěn)定性主要就是凝膠萎縮,脫水,將已經(jīng)成膠的凝膠連同毛細(xì)管裝置放在一定溫度下養(yǎng)護(hù),隔一定時(shí)間測(cè)取凝膠的強(qiáng)度,并在顯微鏡下觀察凝膠柱同承壓玻璃管壁的接觸情況;若凝膠強(qiáng)度變差,凝膠有一定萎縮說(shuō)明凝膠的穩(wěn)定性較差。
圖I為本發(fā)明的毛細(xì)管凝膠裝置凝膠驅(qū)替裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為凝膠強(qiáng)度表征(即突破壓力)與時(shí)間的關(guān)系圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一
一種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,包括以下步驟
一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封;
二、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中,保持145°C恒溫;
三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,具體作法是
1)在成膠后的凝膠中注入油溶紅或亞甲基藍(lán)作為驅(qū)替標(biāo)志物;
2)將毛細(xì)管凝膠裝置通過(guò)六通閥與加壓泵相連,六通閥上設(shè)有精密壓力表;
3)加壓泵提供驅(qū)替壓力,驅(qū)替毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠,當(dāng)驅(qū)替標(biāo)志物油溶紅浸入凝膠瞬間,讀取精密壓力表值0. 2MPa,即為該次測(cè)量值,也稱突破壓力,同時(shí)通過(guò)觀察,讀出凝膠變形的A L值0. 12_,用式(I)求出該凝膠的彈性模量,同時(shí)還可觀察凝膠的韌性和穩(wěn)定性;
.r I FL
llH式⑴
E=l/0. 12*0. 2*10=16. 7MPa
其中Ai為凝膠擠壓、拉伸變形,E為彈性模量或楊氏模量;F為施加的壓力4為毛細(xì)管的內(nèi)橫截面積,L為測(cè)試凝膠長(zhǎng)度。實(shí)施例二
一種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,包括以下步驟
一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封;二、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中,保持溫度為85°C ;
三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,具體作法是
1)在成膠后的凝膠中注入油溶紅或亞甲基藍(lán)作為驅(qū)替標(biāo)志物;
2)將毛細(xì)管凝膠裝置通過(guò)六通閥與加壓泵相連,六通閥上設(shè)有精密壓力表;
3)加壓泵提供驅(qū)替壓力,驅(qū)替毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠,當(dāng)驅(qū)替標(biāo)志物油溶紅浸入凝膠瞬間,讀取精密壓力表值O. 18MPa,即為該次測(cè)量值,也稱突破壓力,同時(shí)通過(guò)觀察,讀出凝膠變形的Λ L值O. 09_,用式(I)求出該凝膠的彈性模量,同時(shí)還可觀察凝膠的韌性和穩(wěn)定性;
權(quán)利要求
1.ー種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,其特征在于,包括以下步驟 一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封; ニ、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中,保持溫度為20 150°C ; 三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,具體作法是 1)在成膠后的凝膠中注入油溶紅或亞甲基藍(lán)作為驅(qū)替標(biāo)志物; 2)將毛細(xì)管凝膠裝置通過(guò)六通閥與加壓泵相連,六通閥上設(shè)有精密壓カ表; 3)加壓泵提供驅(qū)替壓力,驅(qū)替毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠,當(dāng)驅(qū)替標(biāo)志物油溶紅浸入凝膠瞬間,讀取精密壓カ表值0. OOlMPa 2MPa,即為該次測(cè)量值,也稱突破壓力,同時(shí)通過(guò)觀察,讀出凝膠變形的A L值0. 01 1mm,用式(I)求出該凝膠的彈性模量,同時(shí)還可觀察凝膠的韌性和穩(wěn)定性;
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,其特征在于,包括以下步驟 一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封; ニ、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中,保持145°C恒溫; 三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,具體作法是 1)在成膠后的凝膠中注入油溶紅或亞甲基藍(lán)作為驅(qū)替標(biāo)志物; 2)將毛細(xì)管凝膠裝置通過(guò)六通閥與加壓泵相連,六通閥上設(shè)有精密壓カ表; 3)加壓泵提供驅(qū)替壓力,驅(qū)替毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠,當(dāng)驅(qū)替標(biāo)志物油溶紅浸入凝膠瞬間,讀取精密壓カ表值0. 2MPa,即為該次測(cè)量值,也稱突破壓力,同時(shí)通過(guò)觀察,讀出凝膠變形的A L值0. 12_,用式(I)求出該凝膠的彈性模量,同時(shí)還可觀察凝膠的韌性和穩(wěn)定性;
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,其特征在于,包括以下步驟 一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封; ニ、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中,保持溫度為85°C ; 三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,具體作法是 1)在成膠后的凝膠中注入油溶紅或亞甲基藍(lán)作為驅(qū)替標(biāo)志物; 2)將毛細(xì)管凝膠裝置通過(guò)六通閥與加壓泵相連,六通閥上設(shè)有精密壓カ表; 3)加壓泵提供驅(qū)替壓力,驅(qū)替毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠,當(dāng)驅(qū)替標(biāo)志物油溶紅浸入凝膠瞬間,讀取精密壓カ表值0. 18MPa,即為該次測(cè)量值,也稱突破壓力,同時(shí)通過(guò)觀察,讀出凝膠變形的A L值0. 09_,用式(I)求出該凝膠的彈性模量,同時(shí)還可觀察凝膠的韌性和穩(wěn)定性;
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,其特征在于,包括以下步驟 一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封; ニ、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中,溫度為40°C ; 三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,具體作法是 1)在成膠后的凝膠中注入油溶紅或亞甲基藍(lán)作為驅(qū)替標(biāo)志物; 2)將毛細(xì)管凝膠裝置通過(guò)六通閥與加壓泵相連,六通閥上設(shè)有精密壓カ表; 3)加壓泵提供驅(qū)替壓力,驅(qū)替毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠,當(dāng)驅(qū)替標(biāo)志物油溶紅浸入凝膠瞬間,讀取精密壓カ表值0. llMPa,即為該次測(cè)量值,也稱突破壓力,同時(shí)通過(guò)觀察,讀出凝膠變形的A L值0. 15mm,用式(I)求出該凝膠的彈性模量,同時(shí)還可觀察凝膠的韌性和穩(wěn)定性;
全文摘要
一種堵水調(diào)剖用凝膠性能檢測(cè)方法,包括以下步驟一、將承壓可視測(cè)量管裝入毛細(xì)管凝膠裝置,毛細(xì)管凝膠裝置的承壓密封端將承壓可視測(cè)量管緊固、密封;二、將被測(cè)凝膠樣品用針管注射到承壓可視測(cè)量管中進(jìn)行養(yǎng)護(hù),成膠,并將毛細(xì)管凝膠裝置放置恒溫裝置中;三、等毛細(xì)管凝膠裝置中的凝膠養(yǎng)護(hù)好后用驅(qū)替法和觀察法定量確定凝膠的性能,成本低、測(cè)試簡(jiǎn)易、測(cè)量參數(shù)較多和適宜推廣。
文檔編號(hào)G01N1/28GK102759604SQ20121026669
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月30日
發(fā)明者任曉娟 申請(qǐng)人:西安石油大學(xué)