[發(fā)明專利]稠油油藏?zé)岵删€性物理模擬系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210115928.5
• 申請日: 2012-04-19
• 公開（公告）號: CN103375155B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡文斌;王善堂;白艷麗;蓋平原;林吉生;于田田;劉冬青;曹嫣鑌;羅榮章
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24;E21B43/22;E21B47/06;E21B47/00
• 代理公司: 濟(jì)南日新專利代理事務(wù)所37224
• 代理人: 謝省法

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石油熱采注蒸汽工藝室內(nèi)試驗(yàn)裝置，特別是涉及到一種稠油油藏?zé)岵删€性物理模擬系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前使用的稠油熱采線性物理模擬裝置多采用單管結(jié)構(gòu)，壓力低、測溫點(diǎn)少，只能模擬單一油藏地質(zhì)參數(shù)滲透率、含油飽和度、孔隙度、原油粘度、油層非均質(zhì)性對蒸汽驅(qū)效果的影響，無法評價(jià)多因素蒸汽驅(qū)的可行性。只能模擬單一注采工藝方式對熱采效果的影響，對現(xiàn)場油藏管理指導(dǎo)作用小，無法為熱采井的實(shí)施方案提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。無法深入探索水驅(qū)后轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)、蒸汽吞吐后轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)、化學(xué)蒸汽驅(qū)、強(qiáng)水敏稠油蒸汽驅(qū)及化學(xué)輔助SAGD等開發(fā)方式的驅(qū)油機(jī)理，直接影響了現(xiàn)場新開采工藝的應(yīng)用前景。為此我們發(fā)明了一種新的稠油油藏?zé)岵删€性物理模擬系統(tǒng)，解決了以上技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種具有模擬單一滲透率，復(fù)雜滲透率，不同原油粘度等多參數(shù)功能，可進(jìn)行稠油不同驅(qū)替方式蒸汽驅(qū)、氣驅(qū)、水驅(qū)、化學(xué)驅(qū)、復(fù)合驅(qū)模擬的稠油油藏?zé)岵删€性物理模擬系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：

稠油油藏?zé)岵删€性物理模擬系統(tǒng)，該稠油油藏?zé)岵删€性物理模擬系統(tǒng)包括注入系統(tǒng)、模型主體、數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)和產(chǎn)出系統(tǒng)，該注入系統(tǒng)向該模型主體中注入蒸汽、藥劑和氣體，該數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)對該注入系統(tǒng)和該產(chǎn)出系統(tǒng)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)控制以及該模型主體內(nèi)部各測溫測壓點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集，該產(chǎn)出系統(tǒng)完成開井、關(guān)井和定壓生產(chǎn)，該模擬主體與該注入系統(tǒng)、該數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)和該產(chǎn)出系統(tǒng)相連接，包括模型管、溫度傳感器、壓力傳感器和差壓傳感器，該溫度傳感器和該壓力傳感器位于該模型管上，以分別測量溫度和壓力數(shù)據(jù)，該差壓傳感器位于該模型管兩端，以測量該模型管兩端的壓差。

本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：

該注入系統(tǒng)包括蒸汽注入單元、藥劑注入單元和氣體注入單元。

該蒸汽注入單元包括恒速泵和蒸汽發(fā)生器，蒸汽是采用該恒速泵給水，經(jīng)過該蒸汽發(fā)生器，通過設(shè)置該蒸汽發(fā)生器的功率調(diào)節(jié)蒸汽的干度，以注入該模型主體。

該藥劑注入單元包括恒速泵和中間容器，藥劑是采用該恒速泵驅(qū)替，將驅(qū)替液從該中間容器下端打入，從而將該中間容器上端的藥劑頂出，進(jìn)入該模型主體。

該氣體注入單元包括高壓氣瓶、濾器、增壓泵、儲氣罐、減壓閥、流量測控器和緩沖罐，氣體采用該高壓氣瓶提供氣源，經(jīng)過該濾器過濾，該增壓泵增壓，該儲氣罐和該減壓閥減壓，該流量測控器測量及控制，再經(jīng)過該緩沖罐進(jìn)入該模型主體。

該數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)包括參數(shù)設(shè)置單元、數(shù)據(jù)控制單元和數(shù)據(jù)采集單元，該參數(shù)設(shè)置單元完成蒸汽注入速度、藥劑注入速度、氣體注入速度和壓力參數(shù)的設(shè)置，該數(shù)據(jù)控制單元根據(jù)該參數(shù)設(shè)置單元完成該蒸汽注入單元、該藥劑注入單元和該氣體注入單元各部件的開啟關(guān)閉，該數(shù)據(jù)采集單元采集溫度、壓力、差壓、氣體流量、注入流量參數(shù)，并傳輸給上位計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

該產(chǎn)出系統(tǒng)包括壓風(fēng)機(jī)、生產(chǎn)井回壓控制單元和產(chǎn)出液收集單元，該壓風(fēng)機(jī)為該生產(chǎn)井回壓控制單元提供氣動力，該上位計(jì)算機(jī)比較設(shè)置的該壓力參數(shù)和該壓力傳感器測得的該壓力數(shù)據(jù)，以使該生產(chǎn)井回壓控制單元調(diào)整壓力調(diào)節(jié)器，控制閥門的開啟與關(guān)閉，該產(chǎn)出液收集單元對產(chǎn)出物進(jìn)行收集。

該壓風(fēng)機(jī)為該氣體注入單元提供動力源。

該模型主體還包括引溫管、引壓管和支架，該支架用于安放該模型管，該模型管上具有該引壓管和該引溫管，該引壓管和該引溫管分別與該模型主體內(nèi)壁相連，該引壓管和該引溫管上分別安裝該壓力傳感器和該溫度傳感器。

該模型主體為不銹鋼材質(zhì)，其內(nèi)壁的粗糙度與儲層巖心粒度相匹配。

該模型管為單管模型，該單管模型上均勻排布5只溫度傳感器和5只壓力傳感器。

該模型管為多管模型，該多管模型采用多根單管并聯(lián)。

該多管模型采用3根單管并聯(lián)，3根并聯(lián)管上安裝15只溫度傳感器和15只壓力傳感器，3組差壓傳感器測量微壓差，在注入端共用溫度壓力傳感器和壓力傳感器，出口端分別設(shè)置溫度傳感器和壓力傳感器，在該多管模型上共設(shè)置19只溫度傳感器和19只壓力傳感器。

本發(fā)明中的稠油油藏?zé)岵删€性物理模擬系統(tǒng)，采用單管、復(fù)雜多管組合模擬方式，具有模擬單一滲透率，復(fù)雜滲透率，不同原油粘度等多參數(shù)功能，開展稠油不同驅(qū)替方式蒸汽驅(qū)、氣驅(qū)、水驅(qū)、化學(xué)驅(qū)、復(fù)合驅(qū)驅(qū)替效率，熱復(fù)合化學(xué)體系滲流機(jī)理，稠油熱采注采參數(shù)優(yōu)化等研究。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下優(yōu)點(diǎn)：