本发明属于油气田开发领域，涉及一种分散体系在多孔介质中孔隙尺寸下滞留率的测定方法。
背景技术：
1、随着油田的长期水驱开发，储层的非均质性进一步增强，致使生产井含水率上升较快，水驱开采效果大幅下降。为了实现稳油控水，通常需要向注水井中注入调剖剂。调剖剂在向储层运移过程会发生滞留或堵塞，从而降低一些较大的水流通道中的渗流能力，使后续液流转向，驱动渗透率较低区域内的剩余油。近年来，一些分散体系如固-液型（颗粒类调剖剂、聚合物溶液）、液-液型（乳状液）、气-液型（泡沫）、被用于注水井的调剖中。其中，聚合物溶液相对均匀、易于注入，运移性好被广泛应用。适量的滞留有助于聚合物发挥提高波及效果的作用。但是有些发生在低渗区的滞留不但会增加聚合物的损耗，而且还会带来储层伤害，降低渗透率或造成堵塞，使后续难以注入和驱替等。因此，对于某一种油藏，在注聚合物溶液之前，通常需要了解聚合物在多孔介质中的滞留方式、状况和程度等。目前油田和实验室中普遍应用滞留量作为表征聚合物在多孔介质中滞留程度的指标。滞留量是指单位质量多孔介质骨架上滞留聚合物的质量，单位μg/g。通过储层岩心或填砂模型流动实验，采用聚合物／示踪剂大段塞法或循环注聚合物法可实现对滞留量的测量。以构成多孔介质骨架固体颗粒质量为基础来计算滞留量可以笼统给出聚合物的滞留程度，但是，不能直接和详细体现出多孔介质性质对滞留量的影响。此外，在聚合物／示踪剂大段塞法或循环注聚合物法等测量滞留量的方法中所用的岩心或填砂模型，具有孔隙多尺度的特点，其优点是给出了多孔多尺度综合作用的滞留结果，缺点是难以确定单一孔径的滞留作用。分散体系类调剖剂普遍具有分散相多尺度、不均匀的特征，其与孔道尺寸的关系决定了其滞留特性、调剖性能与驱油效果。因此，研制一种多孔介质中孔隙尺寸下滞留率的测试及预测方法对于深入认识调剖剂的滞留和调剖机理、明确调剖剂在多孔介质中运移和封堵性及筛选、优化和开发调剖剂产品，确定合理的注入方式具有重要的意义。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种分散体系在多孔介质中孔隙尺寸下滞留率的测定方法。本发明适用于油气田开发领域中聚丙烯酰胺类驱油体系在油藏中运移能力、驱油性质的评价和预测，也可用于含聚丙烯酰胺的钻井液、压裂液在储层中滤失性能的评价和预测。
2、本发明提供的一种分散体系在多孔介质中孔隙尺寸下滞留率的测定方法，包括如下步骤：1）将分散体系通过一系列孔径尺寸的均一孔径多孔介质模型滤过，记录滤过时间和滤过体积，得到滤过体积与滤过时间的关系，以确定某一孔径多孔介质达到稳定滞留所需的时间；检测达到稳定滞留所需的时间时过滤后溶液的质量浓度，根据式ⅰ计算，得到该孔径的所述均一多孔介质的滞留率；
3、
4、式ⅰ中， rc为均一多孔介质的滞留率， c0为原始浓度， c1为过滤后溶液的质量浓度；
5、2）拟合步骤1）得到的滞留率与对应孔隙孔径之间的关系曲线，得到滞留率与孔径的计算公式；
6、3）根据待测储层岩心的气测渗透率和孔喉尺度分布，由所述孔喉直径的占比进行加权累加每种孔喉直径条件下的滞留率，即得到该气测渗透率下待测储层岩心的总滞留后滞留率。
7、本发明具体一个实施例中，所述分散体系为1400万1000mg/l 部分水解聚丙烯酰胺hpam时，步骤2）得到的计算公式，如式ⅱ所示：
8、
9、式ⅱ中， rc为均一多孔介质的滞留率， d为孔径，μm。
10、上述的方法中，步骤1）中所述调剖剂滤过的驱动压差可为0.2mpa，温度为20~150℃，具体可为25℃，温度的控制可以通过将滤过装置放入恒温箱中实现温度控制。所述调剖剂滤过的驱动压差实现驱动作用，压差的大小会对滤过的速度有影响，对滤过质量浓度影响很小，过大的压差可能会造成均一多孔介质破坏，从而导致滤过质量浓度发生改变。
11、上述的方法中，步骤1）中采用均一孔径多孔介质模型滤过的装置包括压力驱动系统、温控系统、储液容器、均一孔径多孔介质模型及夹持器组成；
12、所述压力驱动系统包括一个氮气瓶、减压阀；所述氮气瓶与所述储液容器连接的管路上设置所述减压阀；所述储液容器与所述均一孔径多孔介质模型相连接，所述均一孔径多孔介质模型通过所述夹持器固定；所述温控系统控制所述储液容器和所述均一孔径多孔介质模型的所处环境的温度。
13、本发明中，所述储液容器与所述减压阀连接的管路上设置压力表，所述均一孔径多孔介质模型的底部通过支撑网支撑，所述均一孔径多孔介质模型底部的出液口连接的管路与量筒相连接，所述出液口连接的管路上设置平流阀。
14、上述的方法中，所述温控系统为恒温箱，所述储液容器和所述均一孔径多孔介质模型设置于所述恒温箱中。
15、上述的方法中，所述均一孔径多孔介质模型采用聚碳酸酯膜。
16、上述的方法中，所述均一孔径多孔介质模型的孔径可为0.1μm~20μm，具体可为5.00、3.00、2.00、1.20、1.00、0.80、0.70、0.60、0.45、0.22、0.1μm、0.05μm、0.01μm或0.1μm~10μm；直径可为47~48mm，膜厚可为9~25μm ，具体可为9~10μm。
17、上述的方法中，所述一系列孔径尺寸的均一孔径多孔介质模型的数量可为8~12个，具体可为10个，以更全面地反映多孔介质中尺寸，同时所得到的拟合公式更加准确可靠。
18、本发明具有如下有益效果：
19、1、本发明能针对给定的调剖剂，完成其在一系列均一孔径多孔介质模型（改变孔径）中的滤过实验后，得到不同孔径的滞留率；再结合储层中的孔隙分布，可以量化和预测滞留率；均一孔径多孔介质模型所用的多孔介质的孔径范围非常宽，可以模拟微米、纳米孔隙中的运移和滞留特征；能在油藏的温度（20~150℃）下测定滞留率。
20、2、对于给定的分散体系类调剖剂在均一孔径多孔介质的滤过实验所得不同孔径下的滞留率，及由此得到的滞留率与孔径的拟合曲线可作为预测不同孔喉分布岩心滞留率的模板，针对不同孔隙尺寸分布的储层模型，不需要重复进行上述实验即可以得到滞留率。
1.一种分散体系在多孔介质中孔隙尺寸下滞留率的测定方法，包括如下步骤：1）将分散体系通过一系列孔径尺寸的均一孔径多孔介质模型滤过，记录滤过时间和滤过体积，得到滤过体积与滤过时间的关系，以确定某一孔径多孔介质达到稳定滞留所需的时间；检测达到稳定滞留所需的时间时过滤后溶液的质量浓度，根据式ⅰ计算，得到该孔径的所述均一多孔介质的滞留率；
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中所述调剖剂滤过的驱动压差为0.2mpa，温度为20~150℃。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤1）中采用均一孔径多孔介质模型滤过的装置包括压力驱动系统、温控系统、储液容器、均一孔径多孔介质模型及夹持器组成；
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述温控系统为恒温箱，所述储液容器和所述均一孔径多孔介质模型设置于所述恒温箱中。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述均一孔径多孔介质模型采用聚碳酸酯滤膜。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述均一孔径多孔介质模型的孔径为0.1μm~20μm，直径为47~48mm，膜厚为9~25μm。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述一系列孔径尺寸的均一孔径多孔介质模型的数量为8~12个。
