[發明專利]儲層非均質綜合模擬實驗裝置

有效

• 申請號: 201310098490.9
• 申請日: 2013-03-26
• 公開（公告）號: CN103206209A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 林承焰;李紅南;任麗華;張憲國;任懷強;朱兆群
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B47/002
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及石油地質和開發地質領域，特別是綜合模擬儲層非均質對油氣成藏、注水開發、水驅油及剩余油形成分布的影響。?

背景技術：

儲層非均質是石油地質和開發地質領域里的一項重要的研究內容，儲層非均質對油氣的成藏以及開采開發、水驅油、剩余油的形成和分布等都有重要的影響。在油氣勘探和開發過程中，具有相似油源條件、構造背景的不同砂巖油氣藏，含油氣性卻有很大差別，其原因很可能是由不同的儲層非均質性所導致，油氣成藏中的二次運移和聚集過程實際上是油驅替地層水的過程，這一過程在儲層中進行，必然受到儲層非均質性的影響。由于不同沉積環境中所形成的砂體其儲層非均質性各有特點，從而影響到油氣的成藏和分布，近年來，伴隨著油氣勘探實踐的進行，針對復雜、隱蔽的巖性油氣藏、構造-巖性油氣藏的成藏機理研究有了較大發展，儲層非均質性對油氣成藏和油氣分布的影響也逐漸引起人們的重視，越來越多的實例與研究表明，儲層非均質性對油氣成藏過程和油氣富集特征有著不可忽視的控制作用。與此同時，儲層非均質性研究也一直是油氣儲層評價研究和油藏描述的核心內容，儲層非均質影響著流體和巖石之間的滲流和驅替過程、流體分布規律、波及系數和驅替效果、剩余油形成與分布、油田最終采收率以及開采方式等，因此研究儲層非均質對在開發階段尋找剩余油、提高采收率具有重要的作用。?

開展物理模擬一直是石油地質以及開發地質相關研究中的重要手段，一方面人們試圖通過“微縮模型”去探索運移機理或者再現地質歷史時期油氣的運移過程，為勘探實踐提供理論依據，另一方面隨著油田開發的需要，人們也試圖通過建立不同模型去探索在注水開發中油水的運動規律、剩余油的分布以及不同開發方案的效果等，為有效地進行油田開發提供服務。目前針對油氣的運移聚集和水驅油過程設計過許多相關的物理模擬裝置，但現有的技術手段多以單功能研究為主，只針對油氣成藏或者油氣開發某一方面的內容進行研究，無法實現系統多功能的實驗，同時現有的技術手段在實驗模型上較單一，對復雜的儲層非均質表征能力較弱，在實驗配置上不夠先進，缺少科學的實時數據采集和分析功能，實驗結果粗糙，自動化程度低。?

發明內容：

為了克服現有技術的不足，本發明主要從研究內容、模型設計、實驗配置、實驗過程采集控制等方面進行設計改進，將整個油氣成藏、開發過程作為有機的統一體，通過優化實驗結構，建立起一套系統完整的儲層非均質綜合模擬實驗裝置，具有多模型、多功能、實時分析及動態控制等方面的特點，可以通過實驗深化和提升對儲層非均質的認識和研究。?

儲層非均質綜合模擬實驗裝置，其特征在于該裝置是可以將油氣的成藏和開發過程綜合起來實現系統模擬的一體化實驗裝置，主要由流體注入系統（1）、地質模型建立系統（2）和實驗采集及控制系統（3）組成，其中流體注入系統主要包括流體容器、恒流泵和真空機；地質模型建立系統主要包括二維的非均質平板模型設備（2-1）和三維的非均質模擬箱模型設備（2-2）；實驗采集及控制系統主要包括恒溫箱、油水自動計量裝置、傳感裝置、數據收集轉換裝置、計算機裝置和攝影錄像裝置。?

所述的流體注入系統中流體容器（1-1）中盛有所需要注入的流體，與恒流泵（1-2）連接；恒流泵主要包括注水泵和注油泵，用來將容器中的流體注入到建立的地質模型中，恒流泵可以設定和顯示流體注入流速和壓力，并可以設置最高壓力限制，避免壓力過大造成安全事故；真空機（1-3）可以將地質模型抽真空，方便流體充注。?