способ определения коэффициента нефтенасыщенности керна
Классы МПК: | G01N21/35 с использованием инфракрасного излучения |
Автор(ы): | Медведев В.Н., Латышев А.А. |
Патентообладатель(и): | Закрытое акционерное общество "НВП" "Квант" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-07-13 публикация патента:
27.06.2003 |
Изобретение относится к способу определения коэффициента нефтенасыщенности кернов, который может быть использован в промысловых и научно-исследовательских лабораториях, геологоразведочных подразделениях нефтегазодобывающих предприятий при выполнении геологоразведочных, геологопоисковых работ на нефть и газ, при оценке перспективности региона, а также для решения других прикладных геологических задач. Задачей изобретения является сокращение времени на проведение исследований при сохранении необходимой точности измерения. Способ определения коэффициента нефтенасыщенности керна включает в себя экстрагирование из керна нефтеобразующих соединений, при этом образец керна помещают в бюкс с притертой крышкой, в который наливают фиксированный объем четыреххлористого углерода (CCl4), выдерживают смесь не более суток, после чего полученный экстракт исследуют методом инфракрасной (ИК) спектроскопии или инфракрасной (ИК) фотометрии, а коэффициент нефтенасыщенности керна определяют из следующей зависимости: где S - коэффициент нефтенасыщенности керна, %; - массовая доля углеводородов, экстрагированных из керна и находящихся в экстрагенте (ССl4), г/л; - объем экстрагента (четыреххлористого углерода), л; - плотность нефти, г/см3; Vn - объем порового пространства керна, см3.
Формула изобретения
Способ определения коэффициента нефтенасыщенности керна, включающий экстрагирование из керна нефтеобразующих соединений, отличающийся тем, что образец керна помещают в бокс с притертой крышкой, в который наливают фиксированный объем четыреххлористого углерода, выдерживают смесь в течение суток, после чего полученный экстракт исследуют методом инфракрасной спектроскопии или инфракрасной фотометрии, по полученному спектру или значению оптической плотности экстракта определяют содержание извлеченных из керна нефтяных углеводородов а нефтенасыщенность керна определяют по формулегде S - коэффициент нефтенасыщенности, %;
- массовая доля углеводородов, экстрагированных из керна и находящихся в экстрагенте (ССl4), г/л;
- объем экстрагента (четыреххлористого углерода), л;
- плотность нефти, г/см3;
Vn - объем порового пространства керна, см3.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к способу определения коэффициента нефтенасыщенности кернов, который может быть использован в промысловых и научно-исследовательских лабораториях, геологоразведочных подразделениях нефтегазодобывающих предприятий при выполнении геологоразведочных, геологопоисковых работ на нефть и газ, при оценке перспективности региона, а также для решения других прикладных геологических задач, в частности решения вопросов миграции углеводородов в пластовых условиях. Известен способ определения нефтенасыщенности керна, в котором используют экстракционно-дистиляционный метод [1], основанный на длительной экстракции углеводородов из керна путем помещения керна в поток горячего толуола, высушивания отэкстрагированного керна в сушильном шкафу при температуре 100oС, неоднократном взвешивании до получения постоянной массы отэкстрагированного образца керна, определении по разности масс исходного и отэкстрагированного, просушенного образца керна, массы экстрагированных углеводородов с поправкой на массу содержащейся в этом образце воды. Как видно, определение содержания углеводородов в образце керна с целью определения его нефтенасыщенности известным способом представляет собой длительную процедуру с затратой значительного количества экстрагента, а также требует дополнительного определения содержания в нем воды. При этом точность определения массы углеводородов в керне оказывается зависящей от точности определения содержания в нем воды, что может вносить существенную погрешность при малых концентрациях воды в керне и, кроме того, представляет собой дополнительную процедуру, также увеличивающую время определения нефтенасыщенности кернового материала. Задачей изобретения является сокращение времени на проведение исследований при сохранении необходимой точности измерения. Поставленная задача в способе определения коэффициента нефтенасыщенности кернов решается путем экстрагирования из керна нефтеобразующих соединений, при этом образец керна помещают в бюкс с притертой крышкой, в который наливают фиксированный объем четыреххлористого углерода, выдерживают смесь не более суток, а полученный экстрагент исследуют путем инфракрасной спектроскопии или инфракрасной фотометрии, а нефтенасыщенность керна определяют из следующей зависимости:где S - коэффициент нефтенасыщенности керна, %;
- массовая доля углеводородов, экстрагированных из керна и находящихся в экстрагенте (ССl4), г/л;
- объем экстрагента (четыреххлористого углерода), л;
- плотность нефти, г/см3;
Vn - объем порового пространства керна, см3. Существенными отличительными признаками в заявленном изобретении являются:
- образец керна помещают в бюкс с притертой крышкой, в который наливают фиксированный объем четыреххлористого углерода (ССl4);
- выдерживают смесь не более суток;
- полученный экстрагент исследуют путем инфракрасной спектроскопии или инфракрасной фотометрии;
- нефтенасыщенность керна определяют из зависимости
Вышеприведенные существенные отличительные признаки нам были неизвестны из патентной и научно-технической информации и соответствуют критерию "Новизна". Существенные отличительные признаки не являются очевидными для среднего специалиста данной отрасли, что соответствует критерию "Изобретательский уровень". Заявленное изобретение успешно прошло испытание в секторе спектральных исследований, что позволяет сделать вывод в соответствии его критерию "Промышленная применимость". Заявленный нами способ определения коэффициента нефтенасыщенности кернов осуществляется в следующей последовательности. Испытываемый образец керна помещают в бюкс с притертой крышкой, в который наливают фиксированный объем четыреххлористого углерода (ССl4). Для полной экстракции углеводородов из керна смесь выдерживают в течение времени не более суток. После этого, полученный экстракт исследуют методом инфракрасной (ИК) спектроскопии и инфракрасной (ИК) фотометрии, а коэффициент нефтенасыщенности керна определяют из следующей зависимости:
где S - коэффициент нефтенасыщенности керна, %;
- массовая доля углеводородов, экстрагированных из керна и находящихся в экстрагенте (ССl4), г/л;
- объем экстрагента (четыреххлористого углерода), л;
- плотность нефти, г/см3;
Vn - объем порового пространства керна, см3. Пример определения
После суточной экстракции керна выполнено измерение спектра поглощения экстракта с помощью лабораторного фурье-спектрометра ЛАФС-02И в области 2700-3200 см-1 в кювете с толщиной поглощающего слоя 0,0998 см. По спектру оптической плотности экстракта определено содержание извлеченных из керна нефтяных углеводородов в CCl4, которое оказалось равным 3,29 г/л. Для экстрагирования использовался объем CCl4 Vэ=13,3 мл = 0,0133 л. Было известно, что плотность нефти =0,8936 г/см3, а объем порового пространства испытуемого образца керна Vn=0,190 см3. После подстановки данных выполняется расчет коэффициента нефтенасыщенности керна по формуле
Заявленное изобретение в сравнении с прототипом позволяет сократить время на исследование и получить необходимую точность измерений. Источник информации
1. Методические рекомендации по исследованию пород-коллекторов нефти и газа физическими и петрографическими способами. - М.: ВНИГНИ, 1978. - 396 с. (прототип).
Класс G01N21/35 с использованием инфракрасного излучения