Способ исследования образцов многослойных пористых сред

 

СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ МНОГОСЛОЙНЫХ ПОРИСТЫХ СРЕД путем фильтрации вытесняющей жидкости через образец и регистрации изменения ее свойств в процессе фильтрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности исследований путем обеспечения регулирования перетока жидкости между слоями образца и исключения проскальзывания жидкости в пристенном слое, в качестве вытесняющей жидкости используют магнитную жидкость, при этом в роцессе фильтрации воздействуют на образец магнитным полем.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5д Е 21 В 49/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИв1

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ "-1 : (21) 3523203/22-03 (22) 20.12.82 (46) 07.04.84. Бюл. ¹ 13 (72) Г. Г. Булатов и П. И. Хайдин

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (71) Московский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина (53) 622.242 (088.8) (56) 1. Закиров С. Н. и др. Теория водонапорного режима газовых месторождений.

М., «Недра», 1976, с. 49.

ÄÄSUÄÄ 1084433 A (54) (57) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБРАЗЦОВ МНОГОСЛОЛНЫХ ПОРИСТЫХ

СРЕД путем фильтрации вытесняющей жидкости через образец и регистрации изменения ее свойств в процессе фильтрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности исследований путем обеспечения регулирования перетока жидкости между слоями образца и исключения проскальзывания жидкости в пристенном слое, в качестве вытесняющей жидкости используют магнитную жидкость, при этом в оцессе фильтрации воздействуют на образец магнитным полем.

1084433

Составитель В. Сидоров

Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Тираж 564 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Янович

Заказ 1948/25

Изобретение относится к исследованию процессов фильтрации в пористых средах и может использоваться для управления процессом фильтрации на лабораторных установках.

При проведении лабораторных исследований Ilo фильтрации газожидкостных смесей на моделях пласта наблюдается эффект проскальзывания, заключающийся в том, что жидкость в пристенном слое движется быстрей, чем в модели. Это объясняется тем, 10 что свойства пористой среды в пристенном слое отличаются от средневзвешенных по объему. Зачастую это явление приводит к исполнению результатов эксперимента.

Управления движением флюида в пористой среде возникает также при определении 15 оптимальных технологических режимов эксплуатации скважин газонефтеконденсатных месторождений. В этом случае в пласте находятся (последовательно сверху вниз) газ, нефть, вода. Создание таких условий в лабораторных установках практически невозможно, так как размеры установок невелики и капиллярные силы, действующие на границе фаз, приводят к перераспределению нефти и воды по всему объему модели пласта

Задача создания в модели пласта раздельного фильтрационного течения двух и более флюидов также является трудно разрешимой.

Известен способ устранения явления проскальзывания, заключающийся в создании шероховатости на внутренней поверхности модели пласта (1).

Недостатком такого способа является сложность создания шероховатости при большой длине модели пласта.

Известен способ исследования образцов многослойных пористых сред путем фильтрации вытесняюшей жидкости через образец и регистрации изменения ее свойств в процессе фильтрации (2).

В этом случае явление проскальзывания устраняется путем нанесения на внутренюю поверхность модели смеси смолы и песка. 4о

Недостатком известного способа является процесс отслаивания смолы от внутренней стенки модели пласта. При этом в образовавшемся канале начинается фильтрационное течение, которое приводит к искажению результатов эксперимента.

Цель изобретения — повышение точности исследований путем обеспечения регулирования.перетока жидкости между слоями образца и исключения проскальзывания жидкости в пристенном слое.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу исследования образцов многослойных пористых сред путем фильтрации вытесняющей жидкости через образец и регистрации изменения ее свойств в процессе фильтрации, в качестве вытесняющей жидкости используют магнитную жидкость, при этом в процессе ее фильтрации воздействуют на образец магнитным полем.

На чертеже приведена схема модели пласта с управляющими электромагнитами.

Приняты следующие обозначения: модель пласта 1, управляюшие электромагниты 2, источник 3 питания электромагнитов и вытесняющая жидкость 4.

Устранение явления проскальзывания с использованием предлагаемого способа заключается в следующем. В первоначально заполненную модель пласта 1 подают вытесняющую магнитную жидкость 4. При этом жидкость заполняет все сечение модели пласта, в том числе и пристенный слой.

Затем включают электромагниты и воздействуют магнитным полем на образец с жидкостью. Изменяя величину тока, меняют величину напряженности магнитного поля, з следовательно, и силу взаимодействия с магнитной жидкостью 4 (при фиксированных значениях магнитной проницаемости пористой среды и стенки модели). При этом можно добиться такого положения вытесняющей жидкости в модели пласта, при котором она будет находиться в пористой среде, не к саясь стенок модели. Аналогичным образом в модели пласта создается раздельное фильтрационное течение нескольких флюидов. Например, увеличив величину магнитного поля можем сформировать пропласток с магнитной жидкостью в средней части мощности пласта. При этом сверху и снизу модель заполняется газом и водой соответственно.

Таким образом, на лабораторных установках можно моделировать процесс разработки газонефтеконденсатных месторождений.

Технические преимущества предлагаемого способа заключаются в повышении точности и расширении возможностей экспериментального исследования фильтрационных течений.