Способ исследования процесса вытеснения углеводородных жидкостей и устройство для его осуществления

 

/

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсинх

Социалистических реснублин (61) Дополнительное к авт."свид-ву» (22) Заявлено26.05.76 (21. ) 2356754/220 с присоединением заявки М(23) ПриорнтетОпубликовано 15.02.80, Бюллетень М 6

Дата опубликования оиисания18.02.80

N. Т. Абасов, М. Изабакаров и Ф. Г. М. Оруджалиев (72) Авторы изобретения (у ) Зая „, Институт проблем глубинных нефтегазовых месторождений

АН Азербайджанской CCP (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫТЕСНЕНИЯ

УГЛЕВОДОРОДНЫХ ЖИДКОСТЕЙ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЙ

Изобретение относится к нефтегазс дюбыче, в частности к области изучения нефтегазоконденсатоотдачи плас тов прн разработке нх в. различных условиях.

Известны способы и установки для акспериментального исследоваНия йронесса; вытеснения газа водой jl) .

Известны также способ исследования процесса вытеснения углеводороднйй жидкостей и устройство для его осу4яствде- ния путем закачки воды в модель пласта, предварительно насыщенную углеводородами, с помощью газонапорной системы.

Вытеснение углеводородной жидкости дроНс> при постоянном давлении нагие- 1, тания и постоянном перепаде давления между входом и выходом модели пласта.

Это достигается тем, что гаэонапорная система выполнена в виде сосуда, имеющего объем, во много раз превышающий ,объем пор модели пласта. Гаэонаиорвая система с помощью трубопроводов свйва на с емкостью с водой и моделью пласта (2) . Ухазанные способ и устройство являются наиболее близкими к данному изобретению по технической сущности и достигаемому аффекту.

Недоетаток известных способа и устройства состоит в том, что они не обеспечивают возможнос ти исследования процесса вытеснения углеводородных жидкостей в условиях естественного водонапорного режима.

Белью изобретения является создание возможности моделирования условий естественного уцруговодонапорного режима с непрерывным дадением давления.

Бель достигается тем, что регулируют активность вытеснения углеводородов водой изменением первоначального объема сжатого газа.

В предлагаемом устройстве для реализации способа газонапорная система выполнена в виде сосудов разного объема, связанных с трубопроводами, причем один иэ сосудов выполнен с переменным объемом.

715776 4

Сосуды имеют объем от 0,5 до 2 объемов пор модели пласта.

На чертеже изображено устройство для осушесгвления предлагаемого способа.

Устройство состоит из модели пласта

1 с пористой средой, герморубашки 2, приемного и замерного устройств 3 и 4, термостатированного сосуда 5, предназначенного для воды, поступающей в пласт.

Сосуд 5 соединен нижней частью с выходным сечением модели пласта. С ним последовательно связаны термостатированные сосуды 6 для газа, предназначенные для моделирования упругоемкостных свойств пластовой водонапорной системы.

Устройство имеет соединительные трубопроводы с установленными на них вентилями 7, манометры 8 и термостаты 9.

Сосудов 6-четыре. Один из них пере- менного объема с поршнем, который можно фиксировать в любом положении, создавая рабочие объемы до 0,5 объема пор модели пласта. Остальные три coeyga имеют соо гветс твенно объемы О, 5; 1, О и 2,0 объема пор модели пласта. Сосуды 6 позволяют создавать рабочие объемы or нуля до четырех объемов пор модели пласта. Это вполне достаточно для моделирования исследуемого процесса.

Выбор рабочего объема сосудов 6 производится на основании следующих соображений.

В зависимости от типа моделируемого месторождения (газового или нефтяного) имеются общепринятые нормы прокачки воды через модель в долях йорового объема модели пласта. Таким образом, в каждом конкретном случае известно, какое количество воды иэ сосуда 5 будет вытеснено в модель пласта расширяющимся газом в сосудах 6. Тогда в соответствии:с законами газового состояния можно определить минимальный объем сосудов 6, который обеспечивает необходимое увеличение объема газа при падении давления or начального до атмосферного.

Этот объем будет минимальным. Большой объем соответствует большей активности.

Способ осуществляют с помощью описываемого устройства следующим образом.,Юля проведения исследований пористая среда насыщается соответствующей углеводородной жидкостью (газ, нефть, газоконденсатная смесь) при заданных давпении и температуре. В тех же начальных термобарических условиях находится со5

10 !

Предлагаемый способ с помощью ука25 занного устройства позволяет определять все основные характеристики процесса вы30

55 суд 5 с водой и термостатированные сосуды 6 для газа.

По мере отбора продукции из модели пласта 1 в ней, а затем и so всей системе происходит падение давления. Газ, находящийся в сосудах 6, который может быть любым плохо растворимым в воде газом и т ермодинамические характеристики которого известны, расширяется, выдавливая воду из сосуда 5 в пласт

1. Вода, внедряясь в пласт, вытесняет углеводородную жидкость, Падение давления газа в сосудах на одну и ту же величину в полном соответствии с законом его состояния приводит к непрерывно возрастающему изменению его-объема с уменьшением абсолютной величины давления. Следовательно, при одном и том же темпе падения давления внед рение воды в. пласт будет непрерывно уве личиваться, что характерно для проявления упруговодонапорного режима. теснения углеводородных жидкостей водой при разработке залежей на естественном унруговодонапорном режиме и может быть использован прн выполнении работ по проектированию, анализу и регулированию их разработки.

Формула изобретения

1. Способ исследования процесса вытеснения углеводородных жидкостей из пористой среды водой путем ее закачки с помощью сжатого газа в модель пласта и замеров текущих значений отборов флюидов на выходе модели, давлений вдоль модели и объема прокаченной воды, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности воспроизведения условий естественного уируговодонацорного режима, регулируют активность вытеснения углеводородов водой изменением первоначального объема сжатого газа.

2, Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее термостатированную модель, емкость с водой и газонапорную систему, соединенные трубопроводами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что газонапорная система выполнена в виде сосудов разного объема, связанных с трубопроводами, причем один из сосудов выполнен с переменным объемом.

715776

lg

Составитель Н Кривко

Редактор Н. Корченко Техред Д. Алферова Корректор (!. Стек

Заказ 9487/30 Тираж 626 Подлнсное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская нвб., д. 4/5

Филиал ЛПП "Патент . г. Ужгород. уп. Проектная, 3. Устройство по п. 2, о т л и ч a— ю m е е с я тем, .что сосуды с сжатым газом имеют объем от 0,5 до 2 объемов пор модели пласта.

Источники . информации, принятые во внимание при експертизе

1. Худяков О. Ф. и Великовский Л. С.

Экспериментальное изучение гаэоотдачи при вытеснении газа водой, Труди<

ВНИИГЛЗ, вып. 17. М., 1962, с. 75.

2. Кундина С. А. и др. Экспериментальные исследования фильтрации парафинистых нефтей. Сб, Теория н практика добычи нефти". М., "Недра», 1971, с. 95

107 (прототип).