一种测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法

本发明涉及油气田开发工程，特别涉及一种测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法。

背景技术：

1、在当下的能源消费格局中，天然气作为一种优质、高效和绿色清洁的能源正逐渐展现其重要作用。相比于传统的化石燃料，天然气具有更低的碳排放量，对环境的损害更小。同时，天然气也能作为可再生能源的有力补充，因此天然气在全世界的一次能源消费中所占比重正在逐渐增加。

2、在储气库气井的生产过程中，干燥天然气的强注强采、压力和温度的变化以及地层水的热力学不稳定性会导致盐沉积。结盐问题将对地层产生不利影响，因此在储气库气井生产过程中需要特别注意盐沉积，以保障气井生产的顺利进行，并避免对相关设备(射孔、井筒及井口)的损害。由于近井地带气体流量大，注入的气体干燥，导致近井地带的储层盐沉积现象严重。储气库的储层出现严重的结盐堵塞后，会导致气井油压快速下降、产量大幅降低，需要进行频繁的周期性清水洗井作业来恢复气井产能，不仅严重影响了储气库气井的正常生产，还造成了大量清水的浪费，增大了气藏开发投入成本。目前，有关计算盐沉积对储层物性影响的研究较少，缺少定量的实验数据。

技术实现思路

1、针对上述问题，本发明旨在提供一种测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，包括以下步骤：

4、s1：获取目标气藏储层的地层水样品、天然气样品以及多块岩心样品，并测量各样品的基础物性；

5、s2：采用所述地层水样品对其中一块岩心样品进行饱和地层水，然后在地层条件下使用所述天然气样品驱替饱和地层水后的岩心样品，获得束缚水饱和度状态下的岩心样品；

6、s3：测量所述束缚水饱和度状态下的岩心样品的渗透率，然后将其烘干测量烘干后岩心样品的干重和渗透率；

7、s4：根据步骤s1和步骤s3岩心样品的质量变化情况计算所述岩心样品的结盐量，根据步骤s3岩心样品的渗透率变化情况计算所述岩心样品的渗透率变化率；

8、s5：重复步骤s2-s4，获得多块所述岩心样品的结盐量和渗透率变化率；

9、s6：绘制结盐量与渗透率变化率的相关曲线，并获得所述相关曲线的斜率；

10、s7：建立储气库不同含水饱和度条件下结盐影响计算模型，并根据所述储气库不同含水饱和度条件下结盐影响计算模型计算不同含水饱和度条件下的结盐伤害率，从而获得不同含水饱和度条件对储层物性的影响结果。

11、作为优选，步骤s1中，所述地层水样品为根据目标气藏储层的地层水离子成分复配获得的复配地层水，所述天然气样品为根据目标气藏储层的气体组成复配获得的复配天然气。

12、作为优选，步骤s4中，所述结盐量通过下式进行计算：

13、

14、式中：s为岩心样品的结盐量，mg/g；m1为步骤s1岩心样品未发生结盐时的干重，g；m2为步骤s3岩心样品烘干结盐后的干重，g；

15、所述渗透率变化率通过下式进行计算：

16、

17、式中：kr为岩心样品的渗透率变化率，％；k1为步骤s3岩心样品烘干结盐后的渗透率，md；k为步骤s3束缚水饱和度状态下的岩心样品的渗透率，md。

18、作为优选，步骤s4和步骤s5中，获得同一块岩心样品的结盐量和渗透率变化率时，重复步骤s2-s4多次，然后以多次结果的平均值作为同一块岩心样品最终的结盐量和渗透率变化率。

19、作为优选，步骤s6中，利用最小二乘法获得所述相关曲线的斜率。

20、作为优选，所述斜率通过下式进行计算：

21、

22、式中：a为相关曲线的斜率，无量纲；s为岩心样品的结盐量，mg/g；kr为岩心样品的渗透率变化率，％；n为岩心样品的个数，无量纲；为多块岩心样品的平均结盐量，mg/g；为多块岩心样品的平均渗透率变化率，％。

23、作为优选，步骤s7中，所述储气库不同含水饱和度条件下结盐影响计算模型为：

24、

25、式中：kw为结盐伤害率，无量纲；a为相关曲线的斜率，无量纲；sw为目标岩心样品的含水饱和度；无量纲；r为目标岩心样品的半径，cm；h为目标岩心样品的长度，cm；θ为目标岩心样品的孔隙度，无量纲；ω为地层水样品的离子矿化度，mg/l；m0为目标岩心样品的原始干重，g；为多块岩心样品的平均结盐量，mg/g；为多块岩心样品的平均渗透率变化率，％。

26、本发明的有益效果是：

27、本发明基于岩心驱替及蒸发实验对不同含水饱和度条件下的地层进行结盐影响程度研究及结盐伤害预测，且将岩心内干化结盐后的物性与气藏真正的原始条件(束缚水状态)进行对比，这样获得的结盐临界伤害点可以很好的满足储气库现场对结盐伤害程度诊断的需要，所得结果更加合理可靠。

28、本发明能够加深对储气库开发过程中出现的结盐堵塞地层问题的认识与理解，为下一步的盐沉积堵塞防治提供基础。另外，本发明除用于测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响以外，还可推广用于研究co2埋存过程中的无机盐临界沉积量、高含硫气藏开采过程中单质硫临界沉积量以及出砂严重的气井中的粉砂在储层中沉积的影响规律，具有广泛的应用价值。

1.一种测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，其特征在于，步骤s1中，所述地层水样品为根据目标气藏储层的地层水离子成分复配获得的复配地层水，所述天然气样品为根据目标气藏储层的气体组成复配获得的复配天然气。

3.根据权利要求1所述的测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，其特征在于，步骤s4中，所述结盐量通过下式进行计算：

4.根据权利要求1所述的测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，其特征在于，步骤s4和步骤s5中，获得同一块岩心样品的结盐量和渗透率变化率时，重复步骤s2-s4多次，然后以多次结果的平均值作为同一块岩心样品最终的结盐量和渗透率变化率。

5.根据权利要求1所述的测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，其特征在于，步骤s6中，利用最小二乘法获得所述相关曲线的斜率。

6.根据权利要求5所述的测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，其特征在于，所述斜率通过下式进行计算：

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的测量储气库不同含水饱和度条件下结盐影响的方法，其特征在于，步骤s7中，所述储气库不同含水饱和度条件下结盐影响计算模型为：