專利名稱：三維模型覆壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模擬裝置，具體地說，涉及一種三維模型覆壓系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
“三維模型覆壓系統(tǒng)”是一套用于模擬油藏溫度、壓力、地層傾角、平面及縱向非均質(zhì)性條件下，注水驅(qū)油、注聚合物驅(qū)油、三采注劑等對(duì)剩余油分布規(guī)律的影響裝置。此次配置主要用于模擬大井距、多層合采、稠油油藏條件下注水開發(fā)過程中剩余油分布規(guī)律研究。三維模型模擬試驗(yàn)主要用于模擬注采井網(wǎng)、層間非均質(zhì)性、平面非均質(zhì)性對(duì)剩余油分布規(guī)律的影響。一般在模擬油藏溫度和壓力下進(jìn)行驅(qū)替采油物理模擬實(shí)驗(yàn)，獲得不同類型驅(qū)替狀態(tài)下三維壓力場(chǎng)、飽和度場(chǎng)在不同的驅(qū)替過程中隨時(shí)間的變化，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、 處理及圖像處理。具有以下功能可模擬多種布井方式、選擇垂直、水平井網(wǎng)注采；多孔介質(zhì)中黑油、稠油流變性分析；不同介質(zhì)的驅(qū)油效率測(cè)定；研究、優(yōu)化注采井網(wǎng)、井距、井型對(duì)驅(qū)油效果的影響，對(duì)剩余油分布的影響；研究不同驅(qū)油體系對(duì)剩余油分布規(guī)律的影響、驅(qū)油效率及波及系數(shù)的影響；研究不同注入?yún)?shù)對(duì)剩余油分布規(guī)律的影響、驅(qū)油效率及波及系數(shù)影響； 研究不同驅(qū)油體系在不同類型的油藏的平面波及系數(shù)和驅(qū)油效率，縱向水竄突進(jìn)，研究剩余油分布特征，研究?jī)?chǔ)層非均質(zhì)性等因素對(duì)開發(fā)效果的影響；研究?jī)?chǔ)層非均質(zhì)性等因素對(duì)開發(fā)效果的影響。現(xiàn)有的一般三維模型存在著以下不足之處
1. 一般大型三維模型不存在覆壓腔設(shè)計(jì)，模型內(nèi)部空間在填砂后，法蘭內(nèi)端面和模型內(nèi)圓周壁空間填砂層之間不能很好的接觸，填砂層比較松散，很容易形成塌陷和躥流，與真實(shí)地層差距很大，造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在誤差，影響實(shí)驗(yàn)真實(shí)性。2.由于不能對(duì)填砂層進(jìn)行壓實(shí)處理，所以填砂層和法蘭、筒體之間形成空隙即有較大的死體積，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和油田實(shí)際開采不相符。為了模擬油田真實(shí)開采過程，首先新要模擬地層對(duì)油藏上覆壓力的實(shí)施，然后才能解決死體積大、塌陷和躥流問題。傳統(tǒng)方法是用圓筒模型來做實(shí)驗(yàn)，對(duì)模擬地面布井不夠方便和逼真，真實(shí)地面區(qū)域運(yùn)用方形模式以五點(diǎn)法、九點(diǎn)法或矩陣法來布置井網(wǎng)。即要求模型筒體內(nèi)方外圓，上覆壓力活塞一端為正方形結(jié)構(gòu)和模型內(nèi)方尺寸一致、正方形的長(zhǎng)度要保證壓實(shí)所需的長(zhǎng)度并留有一定的余量；一端為圓形結(jié)構(gòu)用于施加覆壓和便于設(shè)計(jì)密封結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種三維模型覆壓系統(tǒng)。本發(fā)明的三維模型覆壓系統(tǒng)包括筒體、設(shè)在筒體內(nèi)的活塞、與活塞相連的填砂層， 所說的活塞由方形活塞和圓形活塞組合而成，活塞和筒體之間設(shè)有膠囊腔，膠囊腔位于方形活塞和圓形活塞的交接處，筒體的一側(cè)設(shè)有圓形覆壓腔，膠囊腔上連有膠囊腔注入口，圓
3形覆壓腔上連有覆壓腔注入口。優(yōu)選地，
所說的膠囊腔有四塊，為半月形膠囊腔。本發(fā)明的三維模型覆壓系統(tǒng)具有如下技術(shù)效果
1、模型整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為外圓內(nèi)方，在模型的一端部設(shè)計(jì)有圓形覆壓腔，通過液壓泵注液體對(duì)覆壓腔加壓，由活塞壓緊填砂層，使填砂層具有覆壓功能，覆壓壓力數(shù)據(jù)和活塞面積是已知，模擬地層條件下的壓力通過計(jì)算即可，保證實(shí)驗(yàn)精度、準(zhǔn)確性。2、為了消除方形活塞和圓形活塞交接處的四塊半月形，壓實(shí)后留有余量的部分的死體積，在活塞和筒體之間增加了四塊半月形膠囊腔(橡膠材質(zhì))的設(shè)計(jì)，當(dāng)活塞壓實(shí)后通過膠囊腔注入口對(duì)膠囊腔注入液體，由液體壓力改變橡膠膠囊的形狀來填充間隙，消除筒體、活塞之間的死體積。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的活塞結(jié)構(gòu)示意圖。其中，1為筒體，2為活塞，3為膠囊腔，4為覆壓腔，5為膠囊腔注入口，6為覆壓腔注入口，7為填砂層，8為上法蘭，9為下法蘭，10為緊固螺栓。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明的三維模型覆壓系統(tǒng)包括筒體1、設(shè)在筒體1內(nèi)的活塞2、與活塞2相連的填砂層7，還包括用于連接的上法蘭8、下法蘭9和緊固螺栓10，活塞由方形活塞和圓形活塞組合而成，活塞1和筒體2之間設(shè)有四塊半月形膠囊腔3，膠囊腔3位于方形活塞和圓形活塞的交接處，筒體1的一側(cè)設(shè)有圓形覆壓腔4，膠囊腔3上連有膠囊腔注入口 5， 圓形覆壓腔4上連有覆壓腔注入口 6。在工作時(shí)，通過液壓泵注液體對(duì)覆壓腔4加壓，由活塞2壓緊填砂層7，使填砂層7 具有覆壓功能，覆壓壓力數(shù)據(jù)和活塞面積是已知，模擬地層條件下的壓力通過計(jì)算即可；當(dāng)活塞2壓實(shí)后通過膠囊腔注入口 5對(duì)膠囊腔3注入液體，由液體壓力改變橡膠膠囊的形狀來填充間隙，消除筒體、活塞之間的死體積?？梢阅M油田真實(shí)開采過程。
權(quán)利要求
1.三維模型覆壓系統(tǒng)，其特征在于，包括筒體、設(shè)在筒體內(nèi)的活塞、與活塞相連的填砂層，所說的活塞由方形活塞和圓形活塞組合而成，活塞和筒體之間設(shè)有膠囊腔，膠囊腔位于方形活塞和圓形活塞的交接處，筒體的一側(cè)設(shè)有圓形覆壓腔，膠囊腔上連有膠囊腔注入口， 圓形覆壓腔上連有覆壓腔注入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維模型覆壓系統(tǒng)，其特征在于，所說的膠囊腔有四塊，為半月形膠囊腔。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種三維模型覆壓系統(tǒng)包括筒體、設(shè)在筒體內(nèi)的活塞、與活塞相連的填砂層，所說的活塞由方形活塞和圓形活塞組合而成，活塞和筒體之間設(shè)有膠囊腔，膠囊腔位于方形活塞和圓形活塞的交接處，筒體的一側(cè)設(shè)有圓形覆壓腔，膠囊腔上連有膠囊腔注入口，圓形覆壓腔上連有覆壓腔注入口。本發(fā)明的具有如下技術(shù)效果1、設(shè)計(jì)有圓形覆壓腔，通過液壓泵注液體對(duì)覆壓腔加壓，由活塞壓緊填砂層，使填砂層具有覆壓功能，保證實(shí)驗(yàn)精度、準(zhǔn)確性。2、在活塞和筒體之間增加了四塊半月形膠囊腔(橡膠材質(zhì))的設(shè)計(jì)，當(dāng)活塞壓實(shí)后通過膠囊腔注入口對(duì)膠囊腔注入液體，由液體壓力改變橡膠膠囊的形狀來填充間隙，消除筒體、活塞之間的死體積。
文檔編號(hào)E21B43/20GK102392622SQ20111022960
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者王剛濤, 許文革, 邰九龍 申請(qǐng)人:南通市飛宇石油科技開發(fā)有限公司