一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置製造方法
2023-10-23 21:31:27
一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，所述採油實驗裝置包括：填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、開採介質注入系統、採集與計量系統以及數據採集系統；其中，所述模擬油藏壓力供給注入系統與所述填砂模型本體連接並與所述殼體內的環空區域導通；所述開採介質注入系統與所述填砂模型本體相連接並與所述模擬井連通；所述採集與計量系統與所述填砂模型本體相連接並與所述模擬井連通；所述填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、採集與計量系統置於恆溫裝置中。本實用新型提供的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置能夠控制填砂模型的壓力供給，可以更真實地模擬油藏壓力供給和彈性開採等特徵。
【專利說明】一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，屬於油氣開採領域。【背景技術】
[0002]目前，熱力採油方法主要包括注蒸汽和火燒油層。其中，注蒸汽方法包括蒸汽吞吐、蒸汽驅和蒸汽輔助重力洩油(簡稱SAGD)。現有技術將封閉的填砂模型放置在恆溫箱或高壓艙內進行熱力驅油模擬實驗，可用於熱力採油的一維驅替模擬實驗、二維或三維的驅替模擬實驗、SAGD模擬實驗，但是，封閉填砂模型由於無法模擬油藏壓力供給為採油提供的彈性能量，在模擬採油實驗時由於沒有壓力供給而使填砂模型中的流體壓力迅速降低，而這與實際油藏條件相差甚遠，必然會造成實驗結果與實際油藏開採的偏差，因此無法反映油藏的實際開採特徵。
[0003]文獻I介紹了一種採用高壓艙的熱力採油模擬實驗裝置，將焊接封閉的填砂模型放置在耐壓7MPa的壓力艙內，模型注入井、模擬採出井和溫度壓力採集線路通過高壓艙與外部相連，可進行蒸汽驅和SAGD等熱力採油模擬實驗，但實驗裝置無法模擬油藏壓力供給條件下的彈性能量開採。
[0004]文獻2公開了一種可以模擬油藏上覆壓力系統的注蒸汽熱採多方式聯動三維比例模擬系統，該技術方案解決了從模擬油藏頂部提供蒸汽吞吐的彈性能量，而實際油藏是從不同方向為採油提供彈性能量，因此，該裝置在模擬油藏彈性能量開採時也具有明顯的局限性。
[0005]熱力採油開採的動態和效果與油藏壓力供給有明顯的關係，尤其是蒸汽吞吐、蒸汽一氣體複合吞吐、SAGD和蒸汽與氣體重力驅動(簡稱SAGP)主要是利用油藏本身的彈性能量進行開採。現有技術因無法模擬油藏壓力供給而無法有效模擬蒸汽吞吐、蒸汽-氣體複合吞吐、SAGD、SAGP和火燒油層吞吐等與油藏壓力供給的彈性能量直接相關的開採過程。
[0006]文獻 I:Xinkui Wang.Experimental and Numerical Studies on Multiple WellPairs SAGD Performance.Master Dissertation of University of Alberta, 2010
[0007]文獻2: —種油藏開發模擬系統、上覆壓力系統及其數據處理方法，發明專利CN200810180256.X.實用新型內容
[0008]本實用新型所解決的主要技術問題，在於提供一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，該實驗裝置能夠控制填砂模型的壓力供給，可以更真實地模擬油藏壓力供給和彈性開採等特徵。
[0009]本實用新型提供一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，所述採油實驗裝置包括:填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、開採介質注入系統、採集與計量系統以及數據採集系統；其中，
[0010]所述填砂模型本體包括:具有內置篩網且兩端開口的殼體，該殼體的兩端開口處分別連接有前法蘭端蓋和後法蘭端蓋，所述前法蘭端蓋上布置有多個接口，所述後法蘭端蓋上布置有填砂口，所述殼體中內置有與所述前法蘭端蓋上多個接口固定連接的溫度傳感器、壓力傳感器和至少一個模擬井；所述殼體與其中內置的篩網之間形成一封閉環空區域；所述溫度傳感器和所述壓力傳感器分別與所述數據採集系統相連接；
[0011]所述模擬油藏壓力供給注入系統與所述填砂模型本體連接並與所述殼體內的環空區域導通；
[0012]所述開採介質注入系統與所述填砂模型本體相連接並與所述模擬井連通；
[0013]所述採集與計量系統與所述填砂模型本體相連接並與所述模擬井連通；
[0014]所述填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、採集與計量系統置於恆溫裝置中。
[0015]進一步地，所述篩網為側壁上分布有篩孔且兩端開口的中空筒，所述篩網沿殼體軸向置於殼體內，兩埠處與所述殼體內壁相固接，所述篩網與殼體內壁之間形成所述封閉環空區域。
[0016]進一步地，所述篩網與殼體同軸設置。
[0017]進一步地，所述篩網側壁上分布的篩孔為間隔排列的多組縫隙。
[0018]進一步地，所述殼體與篩網通過殼體內壁與篩網兩端對應位置處設有的連接凸起實現固接；或者所述篩網兩埠處沿篩網的徑向設置有外延部，所述殼體與篩網通過該外延部頭現固接。
[0019]進一步地，所述開採介質注入系統包括通過多通管路相互導通的蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學劑注入系統。
[0020]進一步地，所述模擬井為一個，所述開採介質注入系統、採集與計量系統與該模擬井通過閥門切換實現連通。
[0021]進一步地，所述模擬井包括模擬注入井和模擬採出井，所述開採介質注入系統包括兩個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學注入系統，其中一個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學注入系統與所述模擬注入井相連接；另一蒸汽注入系統、採集與計量系統與所述模擬採出井通過閥門切換實現連接。
[0022]進一步地，所述填砂模型本體呈水平、垂直或傾斜放置。
[0023]本實用新型提供一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，在填砂模型本體中設置篩網，使篩網與殼體內壁之間封閉的環空區域，在模擬實驗中，砂粒填充在篩網圍成空間中，實驗用原油則經過環空區域持續注入砂粒之間。在本實用新型的採油實驗裝置中，前法蘭端蓋上布置有多個接口，該接口用於連接模擬井、溫度傳感器和壓力傳感器等部件，當填砂模型進行填砂時，將前法蘭端蓋未連接部件的接口封堵；後法蘭端蓋上開設有一填砂口，方便殼體基本填滿砂扣合後，還可從該填砂口繼續向填砂模型本體內注砂至真正填滿；殼體內壁與篩網之間形成的一封閉環空區域與模擬油藏壓力供給注入系統導通(可以通過在殼體側壁開設的注油孔)，將原油源源不斷的注入該環空區域，通過篩網原油不斷的滲入砂粒之間，與此同時，在實驗過程中原油還可以通過該環空區域向模擬油藏壓力供給注入系統排出部分原油，來模擬注入流體向油藏深處的壓力傳播，從而維持封閉填砂模型本體中的壓力供給，可以更真實地模擬油藏壓力供給和彈性開採等特徵，提高了實驗結果對工程實踐的指導性。[0024]在本實用新型的具體實施方案中，所述篩網為側壁上分布有篩孔且兩端開口的中空筒，所述篩網沿殼體軸向置於殼體內，兩埠處與所述殼體內壁相固接，所述篩網與殼體內壁之間形成所述封閉環空區域。篩網與殼體套設固接，其篩網和殼體的側壁之間形成所述的封閉環空區域，進一步地，所述篩網與殼體可以同軸設置，例如，可以是同軸套設的圓筒狀；篩網側壁的篩孔尺寸和形狀、以及分布以阻隔砂粒和使實驗原油正常流動為標準，可以不做限制，可以理解，對稱和均勻分布了篩孔的篩網更利於實現壓力的控制。篩孔的形成可以通過雷射割縫等手段實現。一個實施例中，所述篩網側壁上分布的篩孔為間隔排列的多組縫隙。
[0025]在本實用新型的具體實施方案中，殼體與篩網之間形成一封閉環空區域，可以通過下列方法實現:所述殼體與篩網通過殼體內壁與篩網兩端對應位置處設有的連接機構(例如凸起)實現封閉固接；或者所述篩網兩埠處沿篩網的徑向設置有外延部，所述殼體與篩網通過該外延部實現封閉固接。
[0026]在本實用新型的具體實施方案中，所述開採介質注入系統包括相互導通的蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學劑注入系統，且與所述填砂模型本體中的模擬井相連接。可以根據不同開採實驗的需要打開或關閉相關系統。
[0027]在本實用新型的具體實施方案中，所述模擬井可以設置為單井或雙井，當所述模擬井為一個時，所述開採介質注入系統、採集與計量系統與該模擬井通過閥門切換實現連通，該模擬井同時起到注入井和採出井的功能。當所述模擬井為雙井時，即模擬注入井和模擬採出井，所述開採介質注入系統包括兩個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學注入系統，其中一個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學注入系統與所述模擬注入井相連接；另一蒸汽注入系統、採集與計量系統與所述模擬採出井通過閥門切換實現連接。在雙井模式下，模擬注入井和模擬採出井優選平行布置於具有內置篩網的殼體中。
[0028]所使用的模擬注入井可以為割縫篩管、繞絲篩管或打孔篩管。
[0029]所使用的殼體和篩網的材質包括碳鋼和合金鋼等耐壓材料。
[0030]本實用新型中，所述填砂模型本體可以根據需要呈水平、垂直或傾斜放置，從而可以實現直井、斜井、水平井的模擬採油實驗。
[0031]本實用新型提供的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，可用於模擬油藏壓力供給的採油模擬實驗，包括蒸汽吞吐、蒸汽-氣體二元複合吞吐、蒸汽-化學劑二元複合吞吐、蒸汽-氣體-化學劑三元複合吞吐、SAGD、SAGP、火燒油層吞吐、電加熱採油、蒸汽驅、聚合物驅等化學驅及化學調剖堵水等。
[0032]採用本實用新型的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置進行開採實驗時，可以按照下述步驟進行操作:
[0033]I)將前法蘭端蓋上未連接模擬井、溫度傳感器及壓力傳感器的接口進行封堵；
[0034]2)將前法蘭端蓋與具有內置篩網兩端開口的殼體一端通過連接件相連接，然後從殼體的另一開口端填砂，豎直搖動、振實，儘可能填滿殼體，扣合後法蘭端蓋，再從後法蘭端蓋的填砂口繼續填砂，直至確實填滿；
[0035]3)將封閉後的填砂模型本體移入恆溫箱，完成填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、開採介質注入系統、採集與計量系統以及數據採集系統的連接；
[0036]4)通過開採介質注入系統向填砂模型本體中飽和地層水和飽和原油；[0037]5)通過模擬油藏壓力供給注入系統不斷向填砂模型中封閉環空區域注入原油，維持實驗裝置中的油藏壓力；
[0038]6)按照設定的實驗方案開展熱力採油模擬實驗。
[0039]在本實用新型中，所述篩網的篩孔(例如縫隙)小於所填入最小砂粒的粒徑，以使填砂模型本體中的砂粒不會進入殼體和篩網形成的閉合的環空區域，有利於原油在閉合環空區域的流動，能夠持續不斷的給填砂模型本體中供給原油，控制填砂模型的壓力供給，可以更真實地模擬油藏壓力供給和彈性開採等特徵。
[0040]在本實用新型的具體實施方案中，填砂模型本體可以均勻填砂模擬均質油藏介質，也可以根據需要進行分段、分層非均勻填砂來模擬非均質油藏介質。
[0041]本實用新型具有如下有益效果:
[0042]1、本實用新型提供的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，該裝置中所採用的具有內置篩網的殼體與篩網之間形成閉合環空區域，通過模擬油藏壓力供給注入系統可以將原油源源不斷的注入該環空區域，原油透過篩網不斷滲入砂粒之間，與此同時，在實驗過程中原油還可以通過該環空區域向模擬油藏壓力供給注入系統排出部分原油，來模擬注入流體向油藏深處的壓力傳播，從而維持封閉填砂模型本體中的壓力供給，可以更真實地模擬油藏壓力供給和彈性開採等特徵，提高了實驗結果對工程實踐的指導性。
[0043]2、本實用新型提供的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，該裝置中可以通過調整填砂模型本體放置的角度，實現直井、斜井和水平井的單井或井組採油的實驗模擬。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1是一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置結構示意圖。
[0045]圖2是填砂模型本體的結構示意圖。
[0046]圖3是填砂模型殼體的結構示意圖。
[0047]圖4是填砂模型前法蘭端蓋的結構示意圖。
[0048]圖5是填砂模型後法蘭端蓋的結構示意圖。
[0049]圖6是填砂模型篩網的結構示意圖。
[0050]圖7是200°C蒸汽循環預熱SAGD注入曲線圖。
[0051]圖8是200°C蒸汽循環預熱SAGD採油速度曲線圖。
[0052]圖9是200°C蒸汽循環預熱SAGD採水速度曲線圖。
[0053]圖10是200°C蒸汽循環預熱SAGD瞬時油汽比曲線圖。
[0054]圖11是200°C蒸汽循環預熱SAGD產水率曲線圖。
[0055]圖12 Ca)是200°C蒸汽循環預熱2小時的溫度剖面圖。
[0056]圖12 (b)是200°C蒸汽循環預熱4小時的溫度剖面圖。
[0057]圖12 (C)是200°C蒸汽循環開採2小時的溫度剖面圖。
[0058]圖12 Cd)是200°C蒸汽循環開採4小時的溫度剖面圖。
[0059]圖12 (e)是200°C蒸汽循環開採6小時的溫度剖面圖。
[0060]圖12 (f)是200°C蒸汽循環開採8小時的溫度剖面圖。
[0061]圖12 (g)是200°C蒸汽循環開採10小時的溫度剖面圖。
[0062]圖13是300°C蒸汽吞吐預熱SAGD注入曲線圖。[0063]圖14是300°C蒸汽吞吐預熱SAGD採油速度曲線圖。
[0064]圖15是300°C蒸汽吞吐預熱SAGD採水速度曲線圖。
[0065]圖16是300°C蒸汽吞吐預熱SAGD瞬時油汽比曲線圖。
[0066]圖17是300°C蒸汽吞吐預熱SAGD產水率曲線圖。
[0067]圖18是200°C蒸汽循環SAGP注入曲線圖。
[0068]圖19是200°C蒸汽循環SAGP採油速度曲線圖。
[0069]圖20是200°C蒸汽循環SAGP採水速度曲線圖。
[0070]圖21是200°C蒸汽循環SAGP採氣速度曲線圖。
[0071]圖22是200°C蒸汽循環SAGP瞬時油汽比曲線圖。
[0072]圖23是200°C蒸汽循環SAGP產水率曲線圖。
[0073]圖24是300°C蒸汽-氣體複合吞吐預熱SAGP注入曲線圖。
[0074]圖25是300°C蒸汽-氣體複合吞吐預熱SAGP採油速度曲線圖。
[0075]圖26是300°C蒸汽-氣體複合吞吐預熱SAGP採水速度曲線圖。
[0076]圖27是300°C蒸汽-氣體複合吞吐預熱SAGP採氣速度曲線圖。
[0077]圖28是300°C蒸汽-氣體複合吞吐預熱SAGP瞬時油汽比曲線圖。
[0078]圖29是300°C蒸汽-氣體複合吞吐預熱SAGP產水率曲線圖。
【具體實施方式】
[0079]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本實用新型實施例，對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0080]實施例1
[0081]參考圖1-圖6，圖1是一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置結構示意圖，該採油實驗裝置包括:填砂模型本體(如圖2所示)、模擬油藏壓力供給注入系統、開採介質注入系統、採集與計量系統以及數據採集系統40 ;其中，
[0082]在本實施例中，填砂模型本體水平置於模擬實驗裝置中，該填砂模型本體包括:具有內置篩網20且兩端開口的殼體19，該殼體19的兩端開口連接有前法蘭端蓋18 (如圖4所示)和後法蘭端蓋22 (如圖5所示)，前法蘭端蓋18上布置有多個接口，後法蘭端蓋22上布置有填砂口 23，殼體19中內置有與所述前法蘭端蓋18上多個接口通過螺栓螺母固定連接的溫度傳感器24、壓力傳感器25、模擬採出井27、模擬注入井26，其中，模擬注入井26與模擬採出井27平行布置於具有內置篩網的殼體19中；殼體19與其中內置的篩網20之間形成一封閉的環空區域；溫度傳感器24和壓力傳感器25分別與數據採集系統40相連接；
[0083]如圖3所示，殼體19為一兩端開口的中空圓筒，其圓筒兩埠處沿圓筒的徑向設置有外延部，該外延部上分別開設有多個連接孔，利用連接件(例如螺栓)與前法蘭端蓋18和後法蘭端蓋22的扣合固接，從而使殼體19與前法蘭端蓋18和後法蘭端蓋22實現封閉；
[0084]如圖6所示，篩網20為一兩端開口的中空圓筒，在該圓筒側壁上開設有多組平行間隔排列設置的縫隙，縫隙的尺寸根據所需裝填砂粒的粒徑選擇，殼體19同軸套設於篩網20夕卜，二者的固接方式如圖中可看到，殼體兩埠的外延部同時沿徑向向內適當延伸形成一圈凸起，篩網20的兩埠固定在該凸起上實現封閉固接；或者所述篩網20兩埠處沿篩網20的徑向設置外延部(圖中未示)，所述殼體19與篩網20通過該外延部實現封閉固接。
[0085]模擬油藏壓力供給注入系統包括:水容器32、注入泵31、中間容器30、閥門29和壓力表28 ;所述水容器32、注入泵31、中間容器30、閥門29和壓力表28通過管線順次連接，且該模擬油藏壓力供給注入系統通過管線與所述具有內置篩網的殼體側別上的注油孔21相連接，與殼體19內的環空區域導通；
[0086]開採介質注入系統包括通過四通管路16相互導通的蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學劑注入系統，且與所述填砂模型本體中的模擬注入井26相連接。其中，蒸汽注入系統包括水容器1、注入泵2、蒸汽發生器3、壓力表4和閥門5，且水容器1、注入泵2、蒸汽發生器3、壓力表4和閥門5通過管線順次連接；氣體注入系統包括水容器6、注入泵7、中間容器8、壓力表9和閥門10，且所述水容器6、注入泵7、中間容器8、壓力表9和閥門10通過管線順次連接；化學劑注入系統包括水容器11、注入泵12、中間容器13、壓力表14和閥門15，且所述水容器11、注入泵12、中間容器13、壓力表14和閥門15通過管線順次連接。
[0087]採集與計量系統通過管線與填砂模型本體中的模擬採出井27相連接；其中，採集與計量系統包括:壓力表33，閥門34、氣液分離與計量容器35、壓力表36、氣體流量計37和放空閥門38 ;壓力表33、閥門34、氣液分離與計量容器35、壓力表36、氣體流量計37和放空閥門38順次連接。
[0088]填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、採集與計量系統置於恆溫裝置39中進行保溫。
[0089]本實施例中，模擬注入井26與模擬採出井27為鋼割縫篩管、繞絲篩管或打孔篩管，溫度傳感器24為熱電阻溫度傳感器。
[0090]本實施例中，殼體19和篩網20的材質為不鏽鋼材料。
[0091]實施例2
[0092]根據不同的實驗要求，可以通過改變實施例1中的相關裝置來滿足。本實施例中的蒸汽注入系統為兩個，其它與實施例1中的裝置結構一致。開採介質注入系統包括通過五通管路相互導通的兩個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學劑注入系統，其中一個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學注入系統與所述模擬注入井相連接；另一蒸汽注入系統、採集與計量系統與所述模擬採出井通過閥門切換實現連接。
[0093]實施例3
[0094]本實施例中的模擬井為單井，其它與實施例1中的裝置結構一致。開採介質注入系統、採集與計量系統與該模擬注入井通過閥門切換實現連通。
[0095]實施例4
[0096]採用本實用新型的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置進行開採實驗時，可以按照下述步驟進行操作:
[0097]I)將前法蘭端蓋上未連接模擬井、溫度傳感器及壓力傳感器的接口進行封堵；
[0098]2)將前法蘭端蓋與具有內置篩網兩端開口的殼體通過螺栓螺母相連接，然後從殼體的另一開口端填入人工砂或地層砂，豎直搖動、振實，基本填滿殼體後，通過螺栓螺母連接後法蘭端蓋，再從後法蘭端蓋的填砂口繼續填砂，直至填滿後封堵填砂口 ；
[0099]3)將填砂模型本體移入恆溫箱，完成填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、開採介質注入系統、採集與計量系統以及數據採集系統的連接；
[0100]4)通過開採介質注入系統先向填砂模型本體中飽和地層水直至注滿後再繼續注
0.2_2h，然後恆溫放置12_48h，再利用該開採介質注入系統向填砂模型本體中飽和原油，直至產出液中不含水後，繼續注入原油Ih以上，恆溫放置12-24h，再次飽和原油至產出液中不含水後，繼續注入原油0.5h以上；
[0101]5)通過模擬油藏壓力供給注入系統不斷向填砂模型中封閉環空區域注入原油，維持實驗裝置中的油藏壓力(監控壓力表28)；
[0102]6)按照設定的實驗方案開展熱力採油模擬實驗。
[0103]以下開展各有關熱力採油模擬實驗:
[0104]一、雙水平井SAGD模擬實驗
[0105]採用本實用新型實施例2可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置進行雙水平井SAGD模擬實驗:
[0106]模擬注入井26和模擬採出井27平行正對布置於具有內置篩網的殼體19中，在對填砂模型本體中的填砂飽和原油後，通過預熱方式使模擬注入井26和模擬採出井27之間建立熱連通後，進行SAGD模擬開採實驗。
[0107]本實施例中的預熱方式可以採用蒸汽循環、電加熱或蒸汽吞吐，通常低壓油藏採用蒸汽循環或電加熱進行預熱，而高壓油藏則需要一個或多個輪次的蒸汽吞吐預熱。
[0108]若採用蒸汽循環預熱時，由兩個蒸汽注入系統分別向模擬注入井26和模擬採出井27注入蒸汽進行預熱，通過模擬注入井26和模擬採出井27上下布置於填砂模型本體中，且在雙井中分別布置有可以傳輸蒸汽的管線，該管線盤踞在砂體中，並外接於填砂模型本體，由蒸汽在管線中不斷傳輸的過程來預熱砂體，冷凝後熱水通過模擬注入井和模擬採出井排出填砂模型，並通過觀察數據採集系統40的溫度進行監測結果，待模擬注入井26和模擬採出井27之間建立熱連通(即，溫度差小)的情況下，開始SAGD模擬開採實驗。
[0109]若採用蒸汽吞吐預熱時，由兩個蒸汽注入系統分別向模擬注入井26和模擬採出井27注入蒸汽，通過注入蒸汽、燜井和採油的過程進行一個或多個輪次的蒸汽吞吐開採預熱，觀察數據採集系統40的溫度監測結果，待模擬注入井26和模擬採出井27之間建立熱連通後，開始SAGD模擬開採實驗。
[0110]SAGD開採時，模擬注入井26注入蒸汽，而模擬採出井27採出油和水，再由採出與計量系統將採出流體(包括油和水)分離並計量。
[0111]預熱階段和SAGD階段填砂模型的壓力供給水平需要根據實驗要求來確定，並通過模擬油藏壓力供給的注入系統來控制填砂模型本體中的流體壓力。在本實施例中分別控制流體初始壓力為1.5MPa和8.0MPa進行測試。
[0112]表1為採用本實用新型的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置進行的SAGD模擬實驗時，填砂模型的初始條件以及模型中的流體性質。
[0113]表1填砂模型的初始條件及流體性質
[0114]
填砂模型質量，M (Kg)[949
填砂模型直徑，D (mm)550
【權利要求】
1.一種可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述採油實驗裝置包括:填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、開採介質注入系統、採集與計量系統以及數據採集系統；其中， 所述填砂模型本體包括:具有內置篩網且兩端開口的殼體，該殼體的兩端開口處分別連接有前法蘭端蓋和後法蘭端蓋，所述前法蘭端蓋上布置有多個接口，所述後法蘭端蓋上布置有填砂口，所述殼體中內置有與所述前法蘭端蓋上多個接口固定連接的溫度傳感器、壓力傳感器和至少一個模擬井；所述殼體與其中內置的篩網之間形成一封閉環空區域；所述溫度傳感器和所述壓力傳感器分別與所述數據採集系統相連接； 所述模擬油藏壓力供給注入系統與所述填砂模型本體連接並與所述殼體內的環空區域導通； 所述開採介質注入系統與所述填砂模型本體相連接並與所述模擬井連通； 所述採集與計量系統與所述填砂模型本體相連接並與所述模擬井連通； 所述填砂模型本體、模擬油藏壓力供給注入系統、採集與計量系統置於恆溫裝置中。
2.根據權利要求1所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述篩網為側壁上分布有篩孔且兩端開口的中空筒，所述篩網沿殼體軸向置於殼體內，兩埠處與所述殼體內壁相固接，所述篩網與殼體內壁之間形成所述封閉環空區域。
3.根據權利要求2所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述篩網與殼體同軸設置。
4.根據權利要求2所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述篩網側壁上分布的篩孔為間隔排列的多組縫隙。
5.根據權利要求2或3所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述殼體與篩網通過殼體內壁與篩網兩端對應位置處設有的連接凸起實現固接；或者所述篩網兩埠處沿篩網的徑向設置有外延部，所述殼體與篩網通過該外延部實現固接。
6.根據權利要求1所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述開採介質注入系統包括通過多通管路相互導通的蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學劑注入系統。
7.根據權利要求1所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述模擬井為一個，所述開採介質注入系統、採集與計量系統與該模擬井通過閥門切換實現連通。
8.根據權利要求1或6所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述模擬井包括模擬注入井和模擬採出井，所述開採介質注入系統包括兩個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學注入系統，其中一個蒸汽注入系統、氣體注入系統和化學注入系統與所述模擬注入井相連接；另一蒸汽注入系統、採集與計量系統與所述模擬採出井通過閥門切換實現連接。
9.根據權利要求1所述的可模擬油藏壓力供給的採油實驗裝置，其特徵在於，所述填砂模型本體呈水平、垂直或傾斜放置。
【文檔編號】E21B47/00GK203547733SQ201320689064
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月4日 優先權日:2013年11月4日
【發明者】鍾立國, 於鏑, 林輝, 王彥超, 張成君, 馬帥 申請人:中國石油大學(北京)