岩心流体饱和度的实验室测定

为保证测定结果数据的准确性和可靠性，首先应取得能代表储层中流体原始分布和含量的岩心样品。

目前最常用的三种测定流体饱和度的方法是常压干馏法、蒸馏抽提法及色谱法。

1.常压干馏法

常压干馏法也称为干馏法或蒸发法。方法的原理很简单，用电炉将岩心加热，使岩心中的油水被加热蒸发，蒸发出来的油和水蒸气经冷凝管冷凝为液体而流入收集量筒中，即可直接读出油、水体积。再根据测出的岩石孔隙体积Vp，就可算出岩石中的含油、水饱和度值。

图2－14 蒸馏抽提法仪器示意图

在干馏过程中，由于蒸发损失、结焦或裂解会导致原油体积的减少，其结果总是使干馏出的油量少于实际岩心的含油量，原油的类型不同，这种减少的量也不同。因此，必须作出该油层实际油量与干馏出来油量间的关系曲线，以便对干馏出的油量进行校正。有时，这两者油量之差可达30％以上。

此外，还需绘制干馏出水量与温度的关系曲线。曲线上第一个平缓段通常为束缚水完全蒸出时所需要的温度，高于此温度则干馏出的水量中还包括矿物的结晶水。因此，在对岩心干馏时，蒸馏束缚水阶段温度要逐渐升高，直至读出岩样内束缚水的体积。

2.蒸馏抽提法（溶剂抽提法）

蒸馏抽提法所用仪器如图2－14所示，仪器由长颈烧瓶、岩心杯、冷凝管和捕水器四部分组成。测定原理是利用密度小于水、沸点高于水、溶解洗油能力强的溶剂，如甲苯（密度0.897，沸点110℃），把含有油水的岩心中的油提取干净，烘干，根据岩心提取前后的重量，算出含油饱和度，同时利用提取过程把岩心中的水分蒸出，并经过冷凝后聚集于捕水器的刻度管中，待管中水不再增加后（表明岩心中的水已全部被蒸出），可以直接从刻度管上读出水的体积Vw。根据下面的关系式，便可分别算出含水和含油饱和度：

储层岩石物理学

式中：Vp是岩样的孔隙体积；w1是岩心抽提前的质量；w2是洗净和烘干后的岩心质量；ww是根据水的体积Vw换算的水的质量；ρo是油的密度，则油的体积Vo＝w1－w2－ww/ρo。

3.色谱法

根据水可以与乙醇无限量溶解的特点，将已知重量的岩样中的水分溶解于乙醇中，然后利用色谱仪分析溶解有水分的乙醇。互溶的水与乙醇通过色谱柱后，分离成水蒸气与乙醇蒸气，逐次进入热导池检测器，分别转换为电讯号，并被电子电位差计记录水峰和乙醇峰，根据峰高比得出岩样含水量Vw。与溶剂抽提法相同，岩样经除油并烘干后，用差减法得出含油量，再根据孔隙体积Vp分别计算出岩心的油、水饱和度值。

根据岩心所测出的含油饱和度通常都比实际地层的小，这是由于岩心取至地面，压力降低，岩心中流体收缩、溢流和被驱出所致。误差的大小与原油的黏度和溶解气油比有关，可从零变化到70％～80％。因此，实际应用中，常根据实验室测得的数据，乘以原油的地层体积系数，再乘以校正系数1.15，以校正由于流体的收缩，溢流和被驱出所引起的误差。

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