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专利号: 2019112771864
申请人: 东北石油大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种CO2腐蚀后沿腐蚀方向水泥石等效渗透率评价方法,其特征在于:步骤一、根据油井或水井被腐蚀处固井水泥石所对应的实际地层温压条件、CO2含量、离子含量及固井水泥石参数,通过数值模拟得出不同时间固井水泥石内各腐蚀区域厚度的模拟结果hi以及未腐蚀区域厚度h4,i为腐蚀区域编号,i=1,2,3,h1为无定型SiO2富集区、h2为CaCO3沉积区,h3为Ca(OH)2消耗区;

步骤二、计算固井水泥石各腐蚀区域内每种矿物不同时间的体积分数:φj,i,t+Δt=φj,i,t+Vj×rj,i,t+Δt×Δt式中:j为水泥中矿物种类编号;φj,i,t为第j种矿物在i区域t时间的体积分数;Vj为矿物j的摩尔体积;rj,i,t+Δt为j物质在i区域t时间的反应速率;Δt为时间步长;

步骤三、计算固井水泥石各腐蚀区域的孔隙度φi:

式中:Nj为腐蚀区域矿物的数量;φj,i,t+Δt为各种矿物的体积分数;

步骤四、计算固井水泥石各腐蚀区域的渗透率ki:

式中:φ为固井水泥石腐蚀前各腐蚀区域的孔隙度、φi为固井水泥石腐蚀后各腐蚀区域的孔隙度;k为固井水泥石腐蚀前各腐蚀区域的渗透率,ki为固井水泥石腐蚀后各腐蚀区域的渗透率;

步骤五、结合步骤一模拟结果,计算不同腐蚀阶段沿腐蚀方向固井水泥石的等效渗透率:式中:h总为固井水泥石试件长度,k1为固井水泥石腐蚀后无定型SiO2富集区的渗透率、k2为固井水泥石腐蚀后CaCO3沉积区的渗透率,k3固井水泥石腐蚀后为Ca(OH)2消耗区的渗透率。