本技術(shù)涉及頂部注氣模擬實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)，特別是一種具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

1、近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)常規(guī)油氣隨著全球?qū)τ谟蜌庑枨罅康娜找嬖黾?，油氣資源開(kāi)采難度也隨之增加，僅依靠一次采油和二次采油難以完全動(dòng)用儲(chǔ)層油氣，因此氣驅(qū)開(kāi)發(fā)方式的三次采油成為了提高采收率的有效手段。我國(guó)注氣驅(qū)油提高采收率技術(shù)發(fā)展較晚，其研究主要針對(duì)低滲油藏，混相條件差，突破時(shí)間早，效果差。氣體穩(wěn)定重力驅(qū)油作為國(guó)外能成功應(yīng)用并提高采收率的注氣方式之一，是一種借助于氣頂和原油重力差的一種氣驅(qū)，主要針對(duì)高傾角油藏或高滲大厚度油藏，重力驅(qū)波及效率可高達(dá)以上。然而此項(xiàng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)還未得到較好的應(yīng)用。

2、國(guó)內(nèi)各油田地質(zhì)情況各異，現(xiàn)階段依舊以注水開(kāi)發(fā)為主要的開(kāi)發(fā)方式。對(duì)于頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)還不成熟，注采參數(shù)優(yōu)化不完善，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施井場(chǎng)比較少且無(wú)較大效益，制氣設(shè)備、注入設(shè)備等投資較大，注空氣等一些氣體安全風(fēng)險(xiǎn)隱患大。介于以上種種因素，頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)一般不在現(xiàn)場(chǎng)直接實(shí)施，而是室內(nèi)研究居多。本實(shí)用新型通過(guò)模擬不同傾角的油藏的填砂箱，通過(guò)注采井不同射孔部位來(lái)模擬頂部注氣形成氣頂?shù)尿?qū)油方式，克服了常規(guī)僅模擬單一油藏類型的難題，也可以進(jìn)行很好的模擬和參數(shù)優(yōu)化研究，具有很好的通用性和適用性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型旨在針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種通過(guò)模擬不同傾角的油藏的填砂箱，通過(guò)注采井不同射孔部位來(lái)模擬頂部注氣形成氣頂?shù)尿?qū)油方式，為不同傾角的油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)油效果評(píng)價(jià)提供途徑。

2、本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于：

3、一種具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，包括依次連接的注入模塊、儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊及輸出模塊；所述儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊包括一填砂箱，填砂箱內(nèi)由上至下填充膠結(jié)石英砂層，膠結(jié)石英砂層內(nèi)嵌入注入井和采出井；膠結(jié)石英砂層內(nèi)還埋設(shè)有測(cè)井電極；還包括一固定底座，所述固定底座一端與填砂箱底部一側(cè)固定連接，另一端通過(guò)一升降裝置與填砂箱底部另一側(cè)連接。

4、所述升降裝置包括一升降柱，所述升降柱一端與填砂箱底部連接，另一端插入至固定底座中，所述升降柱上還設(shè)有升降柱調(diào)節(jié)閥。

5、所述固定底座與填砂箱底部通過(guò)鉸鏈固定連接。

6、所述注入井的底端位于儲(chǔ)層頂部，采出井的底端位于儲(chǔ)層中部及中部以下。

7、所述注入模塊包括活塞容器組，活塞容器組包括原油活塞容器、地層水活塞容器及注氣活塞容器；原油活塞容器、地層水活塞容器及注氣活塞容器均一端連接至一恒速恒壓驅(qū)替泵，另一端通過(guò)輸入管線連接至儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊。

8、所述輸出模塊包括氣液分離器；氣液分離器的輸入端連接至儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊，氣液分離器的輸出端分別連接有液體計(jì)量容器及氣體計(jì)量容器。

9、還包括記錄分析模塊，所述記錄分析模塊包括一計(jì)算機(jī)及與計(jì)算機(jī)連接的數(shù)據(jù)采集裝置；所述數(shù)據(jù)采集裝置包括設(shè)置在輸入管線上的注入溫度表、注入流量計(jì)及注入壓力表，及設(shè)置在輸出管線上的采出溫度表及采出壓力表。

10、所述原油活塞容器與恒速恒壓驅(qū)替泵的連接管線上設(shè)有原油驅(qū)替控制閥門(mén)，地層水活塞容器與恒速恒壓驅(qū)替泵的連接管線上設(shè)有地層水驅(qū)替控制閥門(mén)，注氣活塞容器與恒速恒壓驅(qū)替泵的連接管線上設(shè)有氣體輸入控制閥門(mén)；所述輸入管線上設(shè)有流體輸入控制閥門(mén)，輸出管線上設(shè)有流體輸出控制閥門(mén)。

11、所述填砂箱上設(shè)有填砂口，所述填砂口上設(shè)有填砂蓋。

12、本實(shí)用新型的技術(shù)效果在于：

13、（1）本實(shí)用新型通過(guò)升降裝置自由調(diào)節(jié)填砂箱的傾角，提高模擬實(shí)際油田開(kāi)發(fā)環(huán)境的真實(shí)性，克服了常規(guī)僅模擬單一油藏類型的難題。通過(guò)注入井和采出井嵌入膠結(jié)石英砂層的深度模擬在儲(chǔ)層中不同射孔部位，提高了本實(shí)驗(yàn)?zāi)M裝置的適用性。本實(shí)用新型具有系統(tǒng)性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便和可維護(hù)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)；

14、（2）更優(yōu)選地，注入井的底端位于儲(chǔ)層頂部，采出井的底端位于儲(chǔ)層中部及中部以下時(shí)，用以模擬頂部注氣形成氣頂?shù)尿?qū)油方式。

技術(shù)特征：

1.一種具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，包括依次連接的注入模塊、儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊及輸出模塊；其特征在于：所述儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊包括一填砂箱(9)，填砂箱(9)內(nèi)由上至下填充膠結(jié)石英砂層，膠結(jié)石英砂層內(nèi)嵌入注入井(8)和采出井(7)；膠結(jié)石英砂層內(nèi)還埋設(shè)有測(cè)井電極(21)；還包括一固定底座(17)，所述固定底座(17)一端與填砂箱(9)底部一側(cè)固定連接，另一端通過(guò)一升降裝置與填砂箱(9)底部另一側(cè)連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述升降裝置包括一升降柱(19)，所述升降柱(19)一端與填砂箱(9)底部連接，另一端插入至固定底座(17)中，所述升降柱(19)上還設(shè)有升降柱調(diào)節(jié)閥(18)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述固定底座(17)與填砂箱(9)底部通過(guò)鉸鏈(20)固定連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述注入井(8)的底端位于儲(chǔ)層頂部，采出井(7)的底端位于儲(chǔ)層中部及中部以下。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述注入模塊包括活塞容器組，活塞容器組包括原油活塞容器(1-1)、地層水活塞容器(1-2)及注氣活塞容器(1-3)；原油活塞容器(1-1)、地層水活塞容器(1-2)及注氣活塞容器(1-3)均一端連接至一恒速恒壓驅(qū)替泵(3)，另一端通過(guò)輸入管線連接至儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述輸出模塊包括氣液分離器(15)；氣液分離器(15)的輸入端連接至儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊，氣液分離器(15)的輸出端分別連接有液體計(jì)量容器(22)及氣體計(jì)量容器(23)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：還包括記錄分析模塊，所述記錄分析模塊包括一計(jì)算機(jī)及與計(jì)算機(jī)連接的數(shù)據(jù)采集裝置；所述數(shù)據(jù)采集裝置包括設(shè)置在輸入管線上的注入溫度表(5)、注入流量計(jì)(6)及注入壓力表(10)，及設(shè)置在輸出管線上的采出溫度表(14)及采出壓力表(12)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述原油活塞容器(1-1)與恒速恒壓驅(qū)替泵(3)的連接管線上設(shè)有原油驅(qū)替控制閥門(mén)(2-1)，地層水活塞容器(1-2)與恒速恒壓驅(qū)替泵(3)的連接管線上設(shè)有地層水驅(qū)替控制閥門(mén)(2-2)，注氣活塞容器(1-3)與恒速恒壓驅(qū)替泵(3)的連接管線上設(shè)有氣體輸入控制閥門(mén)(2-3)；所述輸入管線上設(shè)有流體輸入控制閥門(mén)(4)，輸出管線上設(shè)有流體輸出控制閥門(mén)(13)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：所述填砂箱(9)上設(shè)有填砂口，所述填砂口上設(shè)有填砂蓋。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種具有傾角油藏頂部穩(wěn)定重力氣驅(qū)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，包括依次連接的注入模塊、儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊及輸出模塊；所述儲(chǔ)層井網(wǎng)模擬模塊包括一填砂箱，填砂箱內(nèi)由上至下填充膠結(jié)石英砂層，膠結(jié)石英砂層內(nèi)嵌入注入井和采出井；膠結(jié)石英砂層內(nèi)還埋設(shè)有測(cè)井電極；還包括一固定底座，所述固定底座一端與填砂箱底部一側(cè)固定連接，另一端通過(guò)一升降裝置與填砂箱底部另一側(cè)連接。本技術(shù)通過(guò)升降裝置自由調(diào)節(jié)填砂箱的傾角，提高模擬實(shí)際油田開(kāi)發(fā)環(huán)境的真實(shí)性，克服了常規(guī)僅模擬單一油藏類型的難題。

技術(shù)研發(fā)人員：田偉偉,尚慶華,陳龍龍,湯瑞佳,謝旭強(qiáng),王蓓蕾,白艷偉,趙聰,陳澤宇,姜旭
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西延長(zhǎng)石油（集團(tuán)）有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：20240112
技術(shù)公布日：2024/12/19