專利名稱:可視化模擬驅油實驗研究裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及的是在高溫高壓試驗條件下,模擬油藏高溫、高壓條件下驅油過程中填砂模型中微觀剩余油被采出的過程,研究泡沫復合驅油技術在水驅和聚合物驅后提高采收率技術的可行性,進行可視化的驅油實驗研究的實驗裝置,具體涉及的是高溫高壓條件下進行可視填砂模擬氣體溶劑驅油的可視化模擬驅油實驗研究裝置。
背景技術:
隨著油田開采技術的應用和新探明油田的數量逐漸減少,水驅后和聚驅后的油藏剩余油的開采技術日益得到重視,尤其是開發效果不理想的高黏油藏的開發更加受到重視,但是對黏度高、溫度高和壓力高的三高油藏的開發技術機理的研究還很不成熟,現有的理論研究成果不能滿足油田生產對理論的需求,尤其缺少在高溫、高壓條件下不同化學驅方式下殘余油啟動運移過程可視化的研究成果。國內外有泡沫復合驅和蒸汽驅的技術,但僅僅是在室內巖心驅油技術方面開展的研究,沒有能實現驅油過程的可視化及殘余油啟動過程的機理分析。國外進行了可視模擬驅油實驗研究,但其模型的溫度和壓力同國內油藏條件差異較大,且實驗成本過高,亟需研究能夠方便填裝砂礫,調整溫度和驅替壓力的實驗模型。
發明內容本實用新型的目的是提供一種可視化模擬驅油實驗研究裝置,這種可視化模擬驅油實驗研究裝置用于解決目前尚不能模擬高溫高壓條件下進行可視填砂模擬氣體溶劑驅油的研究問題。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是這種可視化模擬驅油實驗研究裝置由錄像機、加溫套、可視環壓夾持裝置、可視填砂模型、溫度控制器、壓力控制器、支架組成,支架的底座上設置有透視光源,可視環壓夾持裝置放置在支架的底座上,可視環壓夾持裝置的腔體內裝有可視填砂模型,外部安裝加熱套,腔體有上、下可視窗口 ;可視環壓夾持裝置與壓力控制器連接,加熱套與溫度控制器連接;可視填砂模型由頂部金屬夾持環、底部金屬夾持環將水晶板和底部透明板固定在一起構成,水晶板和底部透明板之間設置有石英砂填充腔,可視填砂模型設置有注入通道、采出通道,注入通道、采出通道分別與石英砂填充腔相通;可視環壓夾持裝置的入口與可視填砂模型的注入通道相通,可視環壓夾持裝置的出口與可視填砂模型的采出通道相通。上述方案中可視填砂模型的注入通道、采出通道分別在底部金屬夾持環和底部透明板上設置通孔形成,通孔與石英砂填充腔相通。上述方案中可視環壓夾持裝置由上端蓋、夾持體、下端蓋通過螺栓緊固形成,上端蓋中心帶有圓形的上可視窗口,下端蓋中心帶有圓形的下可視窗口,夾持體的中部向內凸起形成環形的凸臺,在凸臺處分別設置入口、出口,夾持體的上端設置壓力口,壓力口位于凸臺上方,凸臺處放置可視填砂模型,壓力口在可視填砂模型上方。[0007]本實用新型具有以下有益效果1、本實用新型能夠在高溫高壓條件下進行可視填砂模擬氣體溶劑驅油實驗,能便捷和有效的根據油藏溫度和壓力條件選擇可視填砂模型的實驗溫度和環壓大小。2、本實驗裝置根據油藏條件,控制溫度和壓力技術簡便,使用空間小,填砂方便, 便于在可視條件下對比不同驅替劑實驗結果。
圖1是本實用新型的結構示意圖;圖2是本實用新型中加熱套及可視環壓夾持裝置的位置關系示意圖;圖3是圖2的俯視圖;圖4是本實用新型中可視環壓夾持裝置的結構示意圖;圖5是圖4的俯視圖;圖6是本實用新型中可視填砂模型的結構示意圖;圖7是圖6的俯視圖。1.錄像機 2.加溫套 3.可視環壓夾持裝置 4.可視填砂模型 5.控制器 6.支架 7.底座8.上可視窗口 9.下可視窗口 10.頂部金屬夾持環 11.水晶板 12.底部透明板13.底部金屬夾持環 14.入口 15.出口 16.注入通道17.采出通道18.壓力口 19.螺栓20.石英砂填充腔。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步描述結合圖1、圖2、圖3所示,這種可視化模擬驅油實驗研究裝置由錄像機1、加溫套 2、可視環壓夾持裝置3、可視填砂模型4、溫度控制器、壓力控制器、支架6組成,支架的底座 7上設置有透視光源,底座7上的透視光源按照常規技術設計,錄像機1安裝在支架6上端, 錄像機1為高分辨率錄像機,可視環壓夾持裝置3放置在支架的底座7上,錄像機1與可視環壓夾持裝置3及可視填砂模型4相對,錄像機1可以對可視填砂模型4錄像;可視環壓夾持裝置3的腔體內裝有可視填砂模型4,外部安裝加熱套2,腔體有上可視窗口 8、下可視窗口 9,通過上、下可視窗口的耐高壓玻璃可觀察到可視填砂模型4中流體的流動情況;可視環壓夾持裝置3與壓力控制器連接,加熱套2溫度控制器連接,本實施方式中溫度控制器、 壓力控制器集中設計在一臺控制器5上。結合圖4、圖5所示,可視環壓夾持裝置3由上端蓋、夾持體、下端蓋通過螺栓19緊固形成,上端蓋中心帶有圓形的上可視窗口 8,下端蓋中心帶有圓形的下可視窗口 9,夾持體的中部向內凸起形成環形的凸臺,在凸臺處分別設置入口 14、出口 15,夾持體的上端設置壓力口 18,壓力口 18位于凸臺上方,凸臺放置可視填砂模型4時,壓力口 18在可視填砂模型4上方。結合圖6、圖7所示,可視填砂模型4由頂部金屬夾持環10、底部金屬夾持環13將水晶板11和底部透明板12固定在一起構成,水晶板11和底部透明板12之間設置有石英砂填充腔20,可視填砂模型4的注入通道16、采出通道17分別在底部金屬夾持環13和底部透明板12上設置通孔形成,通孔與石英砂填充腔20相通,可視環壓夾持裝置3的入口 14與可視填砂模型4的注入通道16相通,可視環壓夾持裝置3的出口 15與可視填砂模型的采出通道17相通。本實用新型使用時,還需將可視環壓夾持裝置入口 14和出口 15連接到注入泵的注入管線和采出液收集管線,壓力口 18連接到手搖泵或空氣鋼瓶,根據實驗需要為可視環壓夾持裝置3充填環壓,通過控制器5監測可視填砂模型的環壓。實際進行實驗操作時第一步先在可視填砂模型的底部透明板12上均勻鋪展單層石英砂,然后將水晶板11覆蓋其上,在其上部安裝橡膠密封圈,最后通過1-4個緊固螺母19將頂部和底部金屬夾持環固定,填砂模型安裝完畢。第二步將可視填砂模型4安裝到可視環壓夾持裝置3中,使模型的注入、采出通道和可視環壓夾持裝置的入口 14、出口 15位置緊密配合,通過4個緊固螺母將模型安裝在可視環壓夾持裝置3的凸臺上。最后將耐高壓的上、下可視玻璃窗口通過6個緊固螺栓安裝緊密。第三步將安裝好的可視環壓夾持裝置如圖2所示安放到加溫套2中,將加溫套2 和可視環壓夾持裝置3 —起放置到圖1所示的底座7上,連接好溫度、壓力控制器5上。第四步打開高分辨率錄像機1,將注入管線飽和實驗驅替劑后安裝到可視填砂模型4的注入端口,采出管線安裝到采出端口,打開底座7上的透射光源,通過溫度、壓力控制器5設定模擬油藏的溫度和壓力,準備實驗。第五步,利用高分辨率錄像機1對可視填砂模型4進行錄像,監測實驗過程中可視填砂模型4中流體的流動過程。
權利要求1.一種可視化模擬驅油實驗研究裝置,其特征在于這種可視化模擬驅油實驗研究裝置由錄像機(1)、加溫套(2)、可視環壓夾持裝置(3)、可視填砂模型(4)、溫度控制器、壓力控制器、支架(6)組成,支架的底座(7)上設置有透視光源,可視環壓夾持裝置(3)放置在支架的底座(7)上,可視環壓夾持裝置(3)的腔體內裝有可視填砂模型(4),外部安裝加熱套(2),腔體有上、下可視窗口 ;可視環壓夾持裝置(3)與壓力控制器連接,加熱套(2)與溫度控制器連接;可視填砂模型(4)由頂部金屬夾持環(10)、底部金屬夾持環(13)將水晶板 (11)和底部透明板(12)固定在一起構成,水晶板(11)和底部透明板(12)之間設置有石英砂填充腔(20),可視填砂模型設置有注入通道(16)、采出通道(17),注入通道(16)、采出通道(17)分別與石英砂填充腔(20)相通;可視環壓夾持裝置的入口(14)與可視填砂模型的注入通道(16)相通,出口( 15)與可視填砂模型的采出通道(17)相通。
2.根據權利要求1所述的可視化模擬驅油實驗研究裝置,其特征在于所述的可視填砂模型的注入通道(16)、采出通道(17)分別在底部金屬夾持環(13)和底部透明板(12)上設置通孔形成,通孔與石英砂填充腔(20)相通。
3.根據權利要求1所述的可視化模擬驅油實驗研究裝置,其特征在于所述的可視環壓夾持裝置(3)由上端蓋、夾持體、下端蓋通過螺栓緊固形成,上端蓋中心帶有圓形的上可視窗口(8),下端蓋中心帶有圓形的下可視窗口(9),夾持體的中部向內凸起形成環形的凸臺,在凸臺處分別設置入口(14)、出口(15),夾持體的上端設置壓力口(18),壓力口(18)位于凸臺上方,凸臺處放置可視填砂模型(4),壓力口(18)在可視填砂模型(4)上方。
專利摘要本實用新型涉及的是可視化模擬驅油實驗研究裝置,它由錄像機、加溫套、可視環壓夾持裝置、可視填砂模型、溫度控制器、壓力控制器、支架組成,支架的底座上設置有透視光源,可視環壓夾持裝置放置在支架的底座上,可視環壓夾持裝置的腔體內裝有可視填砂模型,外部安裝加熱套,腔體有上、下可視窗口;可視環壓夾持裝置、加熱套分別與壓力、溫度控制器連接;可視填砂模型的水晶板和底部透明板之間設置有石英砂填充腔;可視環壓夾持裝置的入口與可視填砂模型的注入通道相通,出口與可視填砂模型的采出通道相通。本實用新型能夠在高溫高壓條件下進行可視填砂模擬氣體溶劑驅油實驗,能便捷和有效的根據油藏溫度和壓力條件選擇可視填砂模型的實驗溫度和環壓大小。
文檔編號E21B43/24GK202181891SQ20112029209
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月12日 優先權日2011年8月12日
發明者劉傲雄, 夏惠芬, 曹立巍, 李夏寧, 胡紹彬, 馬文國 申請人:東北石油大學