[發(fā)明專利]分層注汽模擬試驗系統(tǒng)及其工作方法

有效

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• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102305057A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設計）人: 朱富林;劉玉文;李國玉;曲玉辰;李彪;丁磊;周賀;劉佳欣;李付文;鄭亮;蒲寶月;陳健;楊俊;金鑫;曹建
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24;E21B43/14
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯

技術領域

本發(fā)明涉及注蒸汽開采技術領域，尤其涉及分層注汽模擬試驗系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術

注蒸汽開采是稠油開發(fā)的主體工藝技術，目前部分區(qū)塊已經(jīng)進入蒸汽吞吐中后期，由于層與層之間存在著物性的差異，從而導致多輪注汽生產后油藏動用不均，高、低滲透層矛盾突出，相互影響，相互干擾，主要表現(xiàn)在注汽時高滲層吸汽多，動用明顯，而低滲層吸汽少，動用程度差。這種矛盾在多層開采的新、老層之間表現(xiàn)尤為突出，由于老層的干擾，使新層無法正常生產。同時，調補層逐漸增多，新老層之間存在著差異：動用程度、油層、含水變化等，多層合注制約了新補油層的開發(fā)力。

分層注汽技術是針對上述問題研制并開發(fā)的，其技術原理是在同一井段內將油層分成二及二個以上的油層單元，根據(jù)各油層或各組油層的不同特性，在一次注汽中同時對各層進行分層配汽，平衡了油層縱向吸汽不均的矛盾。其中，分層注汽技術中不同類型油藏的油層注汽參數(shù)的選擇日益成為一個亟待解決的技術難題。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例提供一種分層注汽模擬試驗系統(tǒng)，用以解決分層注汽技術中不同類型油藏的油層注汽參數(shù)的選擇難題，該系統(tǒng)包括：

工藝管柱系統(tǒng)，包括：

第一電動截止閥、井口四通、試驗套管；第一、第二、第三壓力計；第一、第二、第三流量計；第一、第二、第三電動調節(jié)閥；其中：

第一電動截止閥的第一端為所述工藝管柱系統(tǒng)的輸入端，第二端連接井口四通的頂端；井口四通的底端連接試驗套管的頂端；試驗套管的底端懸空，距地面一設定距離；試驗套管的外壁設第一、第二、第三引出口，分別用于模擬三個獨立的地層；第一引出口依次經(jīng)第一壓力計、第一流量計連接第一電動調節(jié)閥的第一端；第二引出口依次經(jīng)第二壓力計、第二流量計連接第二電動調節(jié)閥的第一端；第三引出口依次經(jīng)第三壓力計、第三流量計連接第三電動調節(jié)閥的第一端；第一電動調節(jié)閥的第二端、第二電動調節(jié)閥的第二端、第三電動調節(jié)閥的第二端連接在一起，為所述工藝管柱系統(tǒng)的輸出端；

加溫系統(tǒng)，包括：

儲油箱；第二、第三、第四、第五電動截止閥；導熱油電加熱爐、熱油箱、第四電動調節(jié)閥、溫度計、第四流量計、第四壓力計、膨脹槽；其中：

儲油箱連接第二電動截止閥的第一端，第二電動截止閥的第二端連接導熱油電加熱爐的第一端；第三電動截止閥的第一端為所述加溫系統(tǒng)的輸入端，第二端連接導熱油電加熱爐的第一端；導熱油電加熱爐的第二端經(jīng)第四電動截止閥連接至熱油箱的第一端；熱油箱的第二端依次連接第四電動調節(jié)閥、膨脹槽；熱油箱的第三端經(jīng)第五電動截止閥連接溫度計的第一端；溫度計的第二端經(jīng)第四流量計連接至第四壓力計的第一端；第四壓力計的第二端為所述加溫系統(tǒng)的輸出端；

加壓系統(tǒng)，包括：

熱油箱、第五電動截止閥、第五電動調節(jié)閥、高溫高壓泵；

第五電動調節(jié)閥的第一端為所述加壓系統(tǒng)的輸入端，第二端連接熱油箱的第一端；熱油箱的第三端連接第五電動調節(jié)閥的第一端和高溫高壓泵的第一端；第五電動調節(jié)閥的第二端和高溫高壓泵的第二端連接在一起，為所述加壓系統(tǒng)的輸出端；

所述工藝管柱系統(tǒng)的輸入端連接所述加溫系統(tǒng)的輸出端；所述工藝管柱系統(tǒng)的輸出端連接所述加溫系統(tǒng)的輸入端和所述加壓系統(tǒng)的輸入端；所述加壓系統(tǒng)的輸出端連接溫度計的第一端。

本發(fā)明實施例還提供一種上述分層注汽模擬試驗系統(tǒng)的工作方法，用以解決分層注汽技術中不同類型油藏的油層注汽參數(shù)的選擇難題，該方法包括：

將待測試的分層注汽工藝管柱從井口四通放入試驗套管；

使用加溫系統(tǒng)將試驗介質導熱油注滿試驗套管并加熱到試驗所需溫度，模擬300℃以上的注汽溫度環(huán)境；

使用加壓系統(tǒng)實現(xiàn)高壓和大排量的試驗環(huán)境；

通過第一、第二、第三、第四壓力計，第一、第二、第三、第四流量計，溫度計采集試驗過程中的壓力、流量、溫度實驗數(shù)據(jù)，對試驗全過程進行記錄，通過對實驗數(shù)據(jù)的分析處理，輸出試驗結果。

一個實施例中，上述方法的技術指標如下：

試驗介質溫度0℃～320℃，控制精度±2％；

試驗壓力0MPa～16MPa，控制精度±2％；

試驗流量為0m³/h～5m³/h，控制精度±5％；

模擬地層阻力為2MPa～7MPa可調。