[實用新型]油氣運移物理模擬裝置

有效

• 申請號: 201220417472.3
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN202832512U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 宋巖;姜林;柳少波;洪峰;趙孟軍;方世虎;公言杰;郝加慶
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B47/10
• 分類號: E21B47/10;E21B47/002
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李景輝

技術領域

本實用新型涉及油氣成藏技術領域，尤其涉及一種油氣運移物理模擬裝置，用于油氣二次運移宏觀運移過程和微觀運移機理的研究以及油氣二次運移過程中組分和同位素等變化的物理模擬實驗研究。

背景技術

目前油氣二次運移研究大都基于煤油運移實驗，但成品油(煤油)與原油之間無論是密度還是化學組成都存在巨大的差異，這種差異必然導致原油二次運移過程中與地層水和孔隙巖石之間的作用更加復雜，因此為了更準確地把握油氣二次運移的宏觀運移模式和微觀運移機理，需要開展原油二次運移實驗研究。但原油在常溫下流動性能差，不能用于二次運移實驗研究。

另外，在油氣二次運移過程中，不同分子量、不同極性，以及不同立體化學空間結構的化合物，在通過運載層的過程中，遭受吸附和解吸作用時，各自的表現不同，導致油氣組份和同位素等都會發生變化，這在地質上稱為地質色層效應，這種現象的發生可以幫助石油地質工作者判斷油氣運移的方向。但目前，無法進行高溫高壓條件下散樣模型的原油運移實驗，無法有效開展地下溫壓條件下油氣運移微觀組份變化研究。

實用新型內容

本實用新型提出一種油氣運移物理模擬裝置和油氣運移實驗方法，以解決原油在常溫下流動性能差，不能用于二次運移實驗研究的問題。本實用新型還能解決無法對模擬地下溫壓條件下散樣模型的原油運移實驗。

為此，本實用新型提出一種油氣運移物理模擬裝置，所述油氣運移物理模擬裝置包括：恒溫箱和設置在所述恒溫箱內的填砂管。

進一步地，所述油氣運移物理模擬裝置還包括：恒溫箱移動車，所述恒溫箱通過轉軸能任意角度旋轉地設置在所述恒溫箱移動車上，并示值鎖緊。

進一步地，所述填砂管為：用于油氣二次運移宏觀可視觀察的常壓的玻璃填砂管。

進一步地，所述填砂管為：用于油氣二次運移微觀研究的高溫高壓填砂管，所述高溫高壓填砂管的一端為活動端，所述活動端設有封閉所述高溫高壓填砂管的擠壓活塞。

進一步地，所述油氣運移物理模擬裝置還包括：與所述擠壓活塞連接并穿設出所述恒溫箱的活塞導桿，所述擠壓活塞通過所述活塞導桿與位移光柵相連接，所述位移光柵設置在所述恒溫箱之外。

進一步地，所述恒溫箱內部設置有夾持所述填砂管的模型夾持器。

進一步地，所述恒溫箱內部設置有角度可調的旋轉鏡面，所述旋轉鏡面位于所述常壓的玻璃填砂管之外，用于研究傾斜地層運移時，所述常壓的玻璃填砂管的頂面和正面的過程監測。

進一步地，所述恒溫箱為長方體，有效空間2000×400×500mm，最高工作溫度180℃，所述高溫高壓填砂管有效空間Φ38×1800mm，最高工作壓力70MPa。

進一步地，所述高溫高壓填砂管內設有壓力測點，所述油氣運移物理模擬裝置還包括：檢測所述壓力測點處的壓力傳感器，所述壓力傳感器設置在所述恒溫箱之外。

由于本實用新型采用了恒溫箱，可以對設置在所述恒溫箱內的填砂管進行加熱，因而，可以采用原油進行原油運移實驗而克服了原油在常溫下流動性差的困難，完成了油氣二次運移可視物理模擬的研究。

進而，本實用新型還采用了高溫高壓填砂管，對填砂模型進行加壓加溫，從而達到地下溫壓條件，得以完成高溫高壓不可視物理模擬研究的功能，能夠將油氣二次運移宏觀運移過程和微觀運移機理研究相結合，完善油氣二次運移物理模擬研究。

附圖說明

圖1為根據本實用新型實施例的油氣運移物理模擬裝置的側視結構示意圖；

圖2從俯視方向示出了根據本實用新型實施例的常壓的玻璃填砂管的結構；

圖3從俯視方向示出了根據本實用新型實施例的高溫高壓填砂管的結構。

附圖標號說明：

1-萬向角輪，2-恒溫箱移動車，3-操作控制箱，4-支承座，5-旋轉鎖緊機構，6-支承軸

7-限位塊，8-壓力傳感器，9-模型支架，10-位移光柵，11-恒溫箱，12-活塞導桿，

13-擠壓活塞，14-模型管，15-模型測壓點，16-模型法蘭，17-模型管入口，

18-恒溫箱電機，19-旋轉鏡面，20-常壓的玻璃填砂管，21-恒溫箱視窗，22-恒溫箱搭扣，

23-高溫高壓填砂管，24-模型夾持器?201-玻璃填砂管的靠近恒溫箱視窗的側面203-玻璃填砂管的遠離恒溫箱視窗的側面

具體實施方式

為了對本實用新型的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖說明本實用新型的具體實施方式。