Mit der großflächigen Erschließung von Schwerölressourcen in oberflächennahen lockeren Sandsteinen können herkömmliche geschlossene Kernentnahmemethoden das Problem der schlechten Kernbildbarkeit in solchen Reservoirsandsteinen nicht lösen. Daher wurde der Kernentnahmeprozess verbessert und eine geschlossene kryogene Kernentnahmetechnik vorgeschlagen und angewendet. Die Praxis vor Ort zeigte jedoch, dass es bei der Messung der Ölsättigung und der physikalischen Parameter des Reservoirs mittels Kryokernentnahme zu Abweichungen kommt. Durch systematische vergleichende Experimente mit künstlichen Kernen unter verschiedenen Gefriertemperaturen wurde das Änderungsverhalten der Ölsättigung und der physikalischen Parameter der Kerne sowie deren Wirkmechanismen unter verschiedenen Gefrierbedingungen tiefgehend analysiert. Die Versuchsergebnisse zeigten, dass die Ölsättigung der Kerne mit der Gefriertemperatur eine signifikante nichtlineare Charakteristik aufweist: Unter -10 bis -20 ℃ Behandlungsbedingungen sinkt die Ölsättigung allgemein, bei -40 ℃ steigt sie leicht an, unter tiefgefrorenen Bedingungen bei -60 ℃ steigt sie deutlich an; Die Porosität zeigt unter Kälteeinwirkung insgesamt einen Abwärtstrend. Basierend auf den experimentellen Phänomenen und Mechanismusanalysen wurden die gekoppelten Mehrfaktoreffekte von Rohölkomponentenphasenübergang, Eisblockadewirkung, Mikrorissentwicklung und Gestein-Flüssigkeits-Wechselwirkungen auf Ölsättigung und Porosität der Kerne diskutiert und ein linearer Korrekturmodell für die Ölsättigung in Temperaturbereichen auf Basis der experimentellen Daten erstellt. Dieses Modell kann Messabweichungen aufgrund der Gefrierbehandlung bis zu einem gewissen Grad korrigieren und bietet eine experimentelle Grundlage und Referenz für die Wiederherstellung des ursprünglichen Flüssigkeitszustands der Kerne und die Verbesserung der Genauigkeit bei der Schätzung der Reserven von oberflächennahen lockeren Sandsteinölreservoirs.

Kryokernentnahme; Porosität; Ölsättigung; Korrekturbmodell; lockerer Sandstein; Schweröl-Erschließung