文档介绍：石油工程实验指导书
李春兰宋执武
石油工程教学实验室
2009-5
目录
第一章油层物理实验 1
第一节岩石孔隙度测定 1
第二节岩石绝对渗透率的测定 4
第三节岩石比表面积的测定 8
第四节岩石碳酸盐含量的测定 10
第五节界面张力的测定 14
第六节岩心流体饱和度的测定 21
第七节液体粘度的测定 27
第八节地层油高压物性的测定 32
第九节气体压缩因子的测定 35
第二章渗流力学实验 37
第一节电解模型发展概况 37
第二节水电模拟的基本原理 37
第三节水电模拟实验装置 38
第四节水电模拟实验内容 39
实验一平面径向稳定渗流实验 39
实验二镜像反映实验 41
实验三直井、水平井井网实验 42
第三章采油工程实验 42
第一节抽油井教学培训系统简介 42
第二节抽油泵泵效实验 49
第三节示功图测定及工况判断 51
第四节裂缝导流能力测定实验 54
第四章油气田开发实验 58
第一节敏感性评价实验 58
一、速敏性评价实验 58
二、水敏性实验 61
三、盐敏性评价实验 62
四、酸敏性评价实验 64
第二节油水相对渗透率测定 66
一、稳态法 66
二、非稳定状态法 71
第三节油藏岩石润湿性测定 80
一、自吸法 81
二、量角法 86
第四节毛管压力曲线测定 88
一、半渗隔板法 88
二、压汞法 91
第五节高分子聚合物溶液流变曲线测定 93
第六节聚合物驱残余阻力系数测定 97
第七节多孔介质中稳定泡沫的封堵性能实验 100
第五章油气井工程实验 105
第一节聚合物钻井液的制备、评价及维护实验 105
第二节钻井液中膨润土含量的确定 107
第三节水泥浆稠化时间测定 108
第四节水泥浆流变性测定 110
第五节岩石硬度的测定实验 111
第六节岩石可钻性的测定实验 115
第七节钻井过程模拟实验 118
第八节无固相完井液的配制及评价实验 119
第一章油层物理实验
第一节岩石孔隙度测定
岩石的孔隙度分为有效孔隙度和绝对孔隙度。岩样有效孔隙度的测定一般是测出岩样的骨架体积或孔隙体积,再测出岩样的视体积,即可计算出岩样的有效孔隙度。
常用的孔隙度测定方法有:气体法,煤油法,加蜡法。
一、气体法
(一)实验目的
(1)掌握测定岩石孔隙度、骨架体积及岩石外表体积的原理;
(2)学会使用气体法测定岩石孔隙度。
(二) 实验原理
气体法孔隙度测定原理是气体玻义耳定律,其原理示意图如图1-1所示。
容器阀门样品室
图1-1 气体法孔隙度测定原理示意图
若容器的体积为V1,样品室体积为V2。在样品室中放一体积为Vx的钢块。容器中充满压力为P1的气体,样品室压力为大气压。打开阀门,容器与样品室连通。压力平衡后,整个系统的压力为Px。根据玻义耳-马略特定律,有:
整理上式得:
即放入样品室的钢块体积Vx与1/Px呈线性关系。
样品室中放置不同体积的钢块,可得到钢块体积与系统压力的关系曲线,称为标准曲线。然后将样品室中的钢块换成待测岩心。可得到连通后系统压力。根据此压力从标准曲线上可查到对应的体积,即为岩心的骨架体积。通过其它测量手段,可以测出岩心的视体积,从而求出岩心孔隙度φ。
(三) 实验仪器
气体孔隙度测定仪。如图1-2所示。
图1-2 气体孔隙度仪
(四) 操作步骤
(1)逆时针旋转气瓶阀门,打开气瓶开关(注意:打开气瓶开关前,除放空阀外,其它阀门均处于关闭状态。
(2)顺时针旋转减压阀开关,气瓶出口压力调至1MPa左右;
(3)打开气源阀和供气阀;
(4)顺时针旋转调压阀,~;
(5)关闭供气阀。
(6)逆时针旋转样品室夹持器把手,取出样品室,装入一标准钢块(共有4个标准钢块,厚度分别为1〃,1/2〃,3/8〃,1/8〃),将样品室装入夹持器,顺时针旋紧夹持器把手。
(7)关闭放空阀,打开样品阀,使容器与样品室连通。记录钢块体积和系统压力。
(8)打开放空阀,关闭样品阀,更换钢块。
(9)打开供气阀,然后关闭。
重复步骤(5)~(8),得到不同钢块体积所对应的系统压力,绘制钢块体积与系统压力关系曲线。
(10)将待测岩心放入样品室,测量所对应的系统压力Ps,然后从标准曲线上查出所对应的横坐标值,即为岩心的骨架体积Vs。
(11)利用游标卡尺测量岩心直径和长度,计算岩心视体积Vf。
(12)关闭气瓶开关,将所有物品放回原位,实验完毕。
(五) 数据记录及数据处理
1、数据记录
岩心直径: ;岩心长度: 。
表1-1 实验数据记录表
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
岩心
钢