对油层中的流体即油、气、水和油层岩石的现场取样岩心进行实验分析,像给油气藏例行体检一样,为认识和科学开发油气藏提供依据。
(1)原油常规分析。不同油藏的原油性质不同。为了全面了解各种原油的物理化学性质,需要对原油的密度、粘度、酸值、胶质、沥青含量、凝点、含蜡、含硫、馏分组成、含盐、闪点、灰分、含砂等进行分析检测。对稠油还要测试粘度随温度的变化关系曲线。例如,克拉玛依油田经过大量原油样品分析实验,制定了原油的分类标准。将原油分为0号的普通原油,1号、2号、3号低凝原油及黑油山特低凝原油等五类,确定了各类原油的性质和组成。
原油的“特殊化验”有两项:一是地层原油高压物性分析。它是评价油气在地层条件下物理性质的重要手段。其分析结果是编制油田开发方案,计算地质储量,进行流体力学计算和采油工程、油气集输工艺设计的重要依据。二是地层流体相态实验。它对确定油气藏类型,油气性质及分布规律,开采过程中气、液两种相态的转化及动态预测,采气工艺优化,合理有效地开发凝析气藏都具有重要意义。
(2)地层水分析。通过分析研究可了解地层水的活动特征,对油气田的勘探、开发,提高原油采收率和保护油气层有重要意义。分析内容包括密度、粘度、各种盐类离子含量及有关的特殊成分。
除了对油藏中的流体进行分析化验外,还必须对组成油气藏骨架的岩石进行“骨科检查”。
(3)“骨架”常规体检,就是指油气层的岩心常规分析。它包括一系列的“体检指标”,如孔隙度、渗透率、饱和度、粒度、碳酸盐与氯盐含量等。通过这些指标我们可以正确认识油气层,科学开发油气田。
(4)“骨架”特殊体检,是指油气层的微观物性分析和岩石特殊物性测试。前者通过铸体薄片、扫描电镜、X衍射、粘土矿物分析等资料,评价油气层的孔隙结构、孔隙类型及孔隙中粘土矿物的类型、形态、分布特征等,为油气藏精细描述提供依据。后者通过对油气层岩石的润湿性、毛细管压力和相对渗透率的测试得出岩石表面与流体的润湿关系,岩石孔隙大小与分布,以及多相渗流的特点,为油气层特征研究、油藏工程计算与开发动态分析,提供最基础的微观岩石物性参数。
(5)碎屑岩粒度分析,是对沉积物颗粒大小进行测量统计和数据处理,求得碎屑颗粒的粒度分布,即大小不同颗粒所占的百分数。目的是了解油层岩石不均质性的程度。
(6)室内驱油实验。它是通过物理模型,模拟不同驱替流体、不同多孔介质、不同渗流特征、不同驱替速度及不同流度比等条件下的驱油效率,为合理开发油田、提高原油采收率研究提供技术支持。
(7)油气层敏感性评价。为了避免在钻井、完井、修井、注水、压裂、酸化等作业过程中所用的入井液体对油气层造成伤害,致使近井地带渗透率下降,渗流阻力增加,必须借助仪器设备,预先测定油气层岩石与外来流体作用前后的渗透率变化,认识和评价油气层被伤害的程度,提出防止或抑制油气层受到伤害的措施,保护好油气层。