砂巖溶蝕模擬實驗設備與材料、實驗準備與實驗步驟。

1、設備與材料

1.1 設備

1.1.1 實驗裝置

模擬實驗流程裝置如圖 1 所示。管線、高溫高壓巖心夾持器、中間容器、壓力計、背壓閥應為耐酸堿材料。實驗裝置應滿足實驗壓力大于 50MPa。

①——高壓驅替泵；②——閥門；③——背壓閥；④——閥門；⑤——閥門；⑥——中間容器 1；

⑦——中間容器 2；⑧——壓力計；⑨——閥門；⑩——高溫高壓巖心夾持器；?——智能管式高溫爐；

?——高壓驅替泵；?——壓力計；?一背壓閥；?——流體計量器

圖 1 實驗流程裝置示意圖

1.1.2 電子天平

感量不高于 0.001g。

1.2 材料

材料包括：

a）去離子水：符合 GB/T 6682 中三級水要求；

b）氯化鈉：分析純；

c）氯化鉀：分析純；

d）乙酸（冰醋酸）：分析純；

e）鹽酸：分析純；

f）氫氟酸：分析純。

2、模擬實驗準備

2.1 鉆取模擬地層柱塞樣不少于 2 塊，直徑 2.5cm，長度不小于直徑的 1.5 倍。將柱塞樣按 GB/T 29172 清洗、烘干并稱重。

2.2 測定柱塞樣孔隙度 φ₁、滲透率 k₁，按 GB/T 29172 的規定執行。

2.3 按地層水礦化度配制標準鹽水或氯化鉀溶液，配制溶液不少于 1000mL。如果地層水資料未知時，應配制質量分數為 8% 的標準鹽水或者氯化鉀溶液。配制溶液不少于 1000mL。

3、實驗步驟

3.1 將巖心柱塞樣置于巖心夾持器內。

3.2 將配置好的模擬地層水置于中間容器 1 中。

3.3 將乙酸或土酸溶液置于中間容器 2 中。溶蝕模擬實驗酸液濃度為 1%、3% 或 5%。

3.3 加熱實驗裝置至地層溫度。

3.4 打開高壓驅替泵，設定流體壓力為地層壓力，將模擬地層水泵入高溫高壓巖心夾持器。

3.5 待模擬地層水進入接樣瓶，開始記錄出液口流量。出液口出液 30min 后，間隔 5min 測定兩次出液口流速。當流速變化率小于 5% 時，記錄流速 v₁ 和液相滲透率 k_w1。

3.6 將酸液泵入高溫高壓巖心夾持器進行溶蝕模擬，模擬時間 24h，記錄液量。

3.7 前 1h 間隔 10min 取樣一次，以后間隔 2h 取樣一次。

3.8 重復實驗步驟 3.5，計錄流速 v₂ 和液相滲透率 k_w2。

3.9 實驗后柱塞樣按 GB/T 29172 的規定處理后進行稱重，測定孔隙度 φ₂、滲透率 k₂。

3.10 測定反應溶液中鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、錳、鋁、硅離子濃度，按 SY/T 6404 執行。