[發(fā)明專利]水平井蒸汽驅三維物理模型可調式維壓裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210221510.2
• 申請日: 2012-06-30
• 公開（公告）號: CN103512608A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設計）人: 白艷麗;王善堂;蓋平原;戴宇婷;于田田;林吉生;蔡文斌;劉冬青;羅榮章
• 申請（專利權）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: G01D21/00
• 分類號: G01D21/00;G01N33/28;E21B43/24
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 謝省法

技術領域

本發(fā)明涉及石油熱采物理模型實驗裝置，特別涉及一種蒸汽驅三維物理模型維壓裝置。本發(fā)明還涉及這種裝置的使用方法。

背景技術

現(xiàn)有的高溫高壓蒸汽驅三維物理模型采取的維壓方法主要有兩種：一種是把加工成固定尺寸的模型本體置于高壓艙中，高壓艙中充滿一定壓力的氮氣來實現(xiàn)維壓；第二種是把模型本體加工成圓柱形，通過活塞式上蓋和弧頂內的氣體或液體來實現(xiàn)維壓。第一種方式的顯著缺點主要有三點：一是由于高壓艙的存在，造成實驗裝置體積過于龐大，實驗操作繁瑣，需要的操作人員較多，實驗準備周期太長；二是模型本體靈活性差，需要多種尺寸的模型本體才能滿足不同實驗要求，且在進行高壓實驗時，模型本體在高壓艙中容易產(chǎn)生局部應力集中，造成邊角刺漏，影響實驗結果；三是所有溫度壓力傳感元件都要通過高壓艙引出，更易于損壞，且更換和調試麻煩，增加了實驗準備周期和數(shù)據(jù)錄取不準確的風險。第二種方式的顯著缺點主要有三點：一是由于采用上蓋內的活塞硬頂，易造成活塞錯位和油缸損壞，同時在弧頂內注入氣體，也易造成弧頂內氣體和油層內氣體竄流，導致實驗失敗；二是該維壓模式只能使活塞固定在同一位置且采用手動操作，實驗模式單一，無法實現(xiàn)油層厚薄的調整；三是缺少數(shù)據(jù)監(jiān)測點，無法監(jiān)測維壓艙內壓力、溫度的變化。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有蒸汽驅三維物理模型維壓技術存在的不足，提供一種新的蒸汽驅三維物理模型維壓裝置及使用方法。

本發(fā)明的目的可通過如下技術方案來實現(xiàn)：

該蒸汽驅三維物理模型可調式維壓裝置,?包括設有模型本體，所述的模型本體包括壓板和圍護側板，設有與所述的壓板連接的活塞機構，所述的活塞機構包括活塞、活塞桿和壓力腔，所述的壓力腔設有通孔，所述的活塞機構位于所述的圍護側板與所述的壓板對應的端面內或位于所述的圍護側板周圍。設置與所述的壓板連接的活塞機構的作用是通過所述的活塞機構的活塞在壓力腔中的位置變化，帶動所述的壓板相對所述的圍護側板移動，從而實現(xiàn)對模型本體內油藏的壓力調節(jié)和實現(xiàn)對該油藏壓力的維壓。所述的壓力腔通孔的作用是使所述的壓力腔能夠實現(xiàn)與其外部空間連通。所述的活塞機構位于所述的圍護側板與所述的壓板對應的端面內或位于所述的圍護側板周圍的作用是通過所述的活塞機構減少已有技術的活塞機構對模型本體內部的實驗產(chǎn)生的不利影響。所述的活塞機構可以為1個獨立活塞機構，也可以包括2個或2個以上獨立活塞機構。所述的獨立活塞機構是指包括有獨立的對外連接通孔的活塞壓力腔的機構。所述的活塞機構可以是相對于所述的壓板和所述的圍護側板獨立的構成部件，也可以是與設置于所述的壓板上或所述的圍護側板上構成機構組合而成的機構，還可以是所述的壓板上的構成機構和所述的圍護側板上設置的構成機構組合而成的機構。