[發明專利]一種高壓露頭平面模型實驗系統

有效

• 申請號: 201210015087.0
• 申請日: 2012-01-17
• 公開（公告）號: CN102562011A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 劉學偉;薛成國;楊正明;熊生春;王學武;張亞蒲;徐軒
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

1.一種高壓露頭平面模型實驗系統，其特征在于，所述實驗系統包括高壓倉系統、環壓系統、注入系統、抽真空飽和系統、高壓倉壓力保護系統、控制采集系統以及出口測量系統；

其中，所述高壓露頭平面模型放置在所述高壓倉系統中；所述高壓倉系統分別與所述環壓系統、抽真空飽和系統、注入系統、出口測量系統以及控制采集系統相連接；所述高壓倉壓力保護系統分別與所述控制采集系統以及環壓系統相連接；

所述環壓系統用于為所述高壓倉系統中的高壓露頭平面模型提供環壓；所述抽真空飽和系統用于為所述高壓倉系統中的高壓露頭平面模型抽真空并注入流體飽和；所述注入系統為所述高壓倉系統中的高壓露頭平面模型提供實驗液體；所述出口測量系統用于進行所述高壓露頭平面模型的出口流量測量；所述控制采集系統用于對所述高壓露頭平面模型進行壓力和電阻率的監測，并利用監測數據對所述實驗系統的安全進行控制；所述高壓倉壓力保護系統用于根據所述控制采集系統監測的結果，對所述高壓倉系統中的環壓進行調整。

2.如權利要求1所述的高壓露頭平面模型實驗系統，其特征在于，所述高壓倉系統包括模型架、高壓倉倉蓋、高壓倉倉體、鎖緊卡箍、自動開啟設備以及多個高壓倉接口；

其中，所述模型架位于所述高壓倉倉體內，用于放置高壓露頭平面模型；所述高壓倉倉體用來容納高壓露頭平面模型以及為所述高壓露頭平面模型施加環壓的流體；所述高壓倉倉蓋置于所述高壓倉倉體上方，并利用密封圈密封；所述鎖緊卡箍用于卡緊所述高壓倉倉蓋與所述高壓倉倉體，防止在高壓下兩者脫離；所述自動開啟裝置分別與所述高壓倉倉蓋和所述鎖緊卡箍相連，用于打開或關閉所述鎖緊卡箍、提升或降落所述高壓倉倉蓋、旋轉或復位所述高壓倉倉蓋；所述多個高壓倉接口分別與所述高壓露頭平面模型上的接口相連接，使所述高壓露頭平面模型與外界進行連接。

3.如權利要求2所述的高壓露頭平面模型實驗系統，其特征在于，所述多個高壓倉接口包括：

電阻率導線高壓連接口，與所述控制采集系統中的電阻率測量電橋相連接，并與所述高壓平面露頭模型固結的電阻率測量電極點連接，用于保證倉體的密封，且保證測量線路內部不與流體接觸；

環壓測量管線接口，與所述控制采集系統中的壓力傳感器組相連接，用來傳輸所述高壓倉倉體內流體的壓力；

出口壓力測量管線接口，與所述控制采集系統中的壓力傳感器組相連接，并與所述高壓露頭平面模型上的出口連通，用來傳輸采液點的壓力；

模型中間測壓點管線接口，與所述控制采集系統中的壓力傳感器組相連接，并與所述高壓露頭平面模型上的各個測壓點連接，用來傳輸所述高壓露頭平面模型平面上的壓力分布；

進口壓力測量管線接口，與所述控制采集系統中的壓力傳感器組相連接，并與所述高壓露頭平面模型上的進口連通，用來測量驅替壓力；

高壓倉系統環空進、排水管線接口，位于所述高壓倉倉體底部，外部與所述環壓系統連接，在改變環空壓力時使用所述高壓倉系統環空進、排水管線接口進行進液或排液操作。

4.如權利要求3所述的高壓露頭平面模型實驗系統，其特征在于，所述控制采集系統包括所述壓力傳感器組、所述電阻率測量電橋、控制采集模塊以及計算機；

其中，所述壓力傳感器組通過所述出口壓力測量管線接口、模型中間測壓點管線接口以及進口壓力測量管線接口連接所述高壓露頭平面模型，用于對所述高壓露頭平面模型不同位置的壓力進行測量；所述壓力傳感器組還通過所述環壓測量管線接口用來測量所述高壓倉倉體內流體的壓力；所述電阻率測量電橋通過所述電阻率導線高壓連接口連接所述高壓露頭平面模型，用于對所述高壓露頭平面模型不同位置的電阻率進行測量；所述控制采集模塊連接于所述壓力傳感器組和所述電阻率測量電橋，用于將壓力值和電阻率值進行采集并顯示在所述計算機中。