国内石油大学-地层油高压物性.docVIP

| 中国石油大学 渗流物理 实验报告 实验日期: 成绩: 班级: 学号: 姓名: 教师: 张俨彬 同组者: 地层油高压物性测定实验 一．实验目的 1.掌握地层油高压物性仪的结构及工作原理。 2.掌握地层油的饱和压力、单次脱气的测定方法。 3.掌握地层油溶解气油比、体积系数、密度等参数的确定方法。 4.掌握落球法测量地层油粘度的原理及方法。 二．实验原理 (1) 绘制地层油的体积与压力的关系曲线，在泡点压力前后，曲线的斜率不同，拐点处对应的压力即为泡点压力。 (2) 使PVT筒内的压力保持在原始压力，保持压力不变，将PVT筒内一定量的地层油放入分离瓶中，记录放油的地下体积。从量气瓶中测量分出气体体积，测量分离瓶中脱气油的体积，便可计算地层油的溶解气油比、体积系数等数据。 (3) 在地层条件下，钢球在光滑的盛有地层油的标准管中自由下落，通过记录钢球的下落时间，由下式计算原有的粘度： μ＝k(ρ1-ρ2)t 其中—μ—原油动力粘度，mPa·s； t—钢球下落时间，s； ρ1，ρ2—钢球和原油的密度，g/cm； k—粘度计常数。 三．实验流程 图1 高压物性实验流程图 四．实验步骤 （一）泡点压力的测定 1. 粗测泡点压力。 从地层压力起退泵降压（以恒定的速度退泵），并注意观察压力表指针变化，当压力表指针降低速度减慢或不下降甚至回升时，停止退泵。压力表指针稳定后的压力数值即为粗测饱和压力值。 2. 细测泡点压力 (1) 升压至地层压力，让析出的气体完全溶解到油中。从地层压力开始降压,每降低一定压力（如1.0MP）记录压力稳定后的体积（注意升压、降压过程中应不断搅拌PVT筒）； (2) 当压力降至泡点压力以下时，每降低一定体积（如3ml），记录稳定以后的压力(泡点压力前后至少安排四个测点)。 (3) 最后一点测完后，升压到地层压力，进行搅拌，使分出的气体重新溶解到原油中，为原油脱气做好准备。 （二）一次脱气 (1) 将PVT筒中的地层原油加压至地层压力，搅拌原油样品使温度、压力均衡，记录泵的读数。 (2) 取一个干燥清洁的油气分离瓶称重，记录其质量； (3) 提起盐水瓶，将量气瓶充满饱和盐水。 (4) 将油气分离瓶安装在橡皮塞上，打开量气瓶上面阀门，缓慢打开放油阀门，保持PVT筒压力不变，排出一定体积的地层油，当量气瓶液面下降200mL左右时，关闭放油阀门，停止排油。 (5) 提升盐水瓶，使盐水瓶液面与量气瓶液面平齐，读取分离出的气体体积； (6) 取下油气分离瓶，称重并记录脱气原油和油气分离瓶的总质量； (7) 记录计量泵的读数； (8) 记录室温和大气压力； (9) 按上述步骤重复进行两次实验。 （三）地层油粘度的测量 （1）将地层油样转到落球粘度计的标准管中，用超级恒温水浴将温度保持在地层温度； （2）转动落球粘度计上部朝下，使钢球吸到上部磁铁上； （3）转动落球粘度计上部朝上，固定一个倾角。打开开关，钢球开始下落，同时计时开始，当钢球落到底部时自动停止计时，记录钢球下落时间t。重复试验3次以上，直到所测的时间基本相同为止。 （4）改变倾角，重复试验。 五．数据处理 1．原始数据记录表 表1 地层原油饱和压力测定原始记录 地层压力= 12 MPa ， 地层温度= 40 ℃ ， 粗测泡点压力= 2.5 MPa 压力 MPa 12 10 8 6 4 1.7 1.62 1.60 1.58 1.55 1.50 泵读数 cm3 223.0 222.0 221.0 220.0 219.0 148.0 130.0 120.0 110.0 100.0 90.0 体积差 cm3 0 1 1 1 1 71 18 10 10 10 10 累积体积差cm3 0 1 2 3 4 75 93 103 113 123 133 计量泵初始泵读数为223 cm3 PVT筒的容积为500 cm3 表2 地层油单次脱气实验原始记录 室温= 22.6 ℃， 大气压= 760 mmHg 脱气原油密度＝ 0.908 g/cm3 脱出气体密度＝ 0.0018 g/cm3 序号 计量泵刻度(cm3 ) 脱气油重量及体积 量气瓶读数 （ml） 脱气前（ml） 脱气后（ml） 地层油 体积（ml） 分离瓶 重量 （g） （分离瓶+油）重量 （g） 脱气油 重量（g） 脱气油 体积 （ml） 1 223 230 7 48.464 54.589 6.125 6.746 180 表3 落球法测地层油粘度实验原始记录 测定温度＝ 24 ℃， 钢球密度＝7.86 g/cm3， 地层原油密度＝ 0.908 g/cm3 粘度倾角常数＝0.0641 钢球下