[實用新型]一種利用CT掃描非均質模型的實驗裝置有效

申請號：	201320499359.9	申請日：	2013-08-15
公開（公告）號：	CN203443906U	公開（公告）日：	2014-02-19
發明（設計）人：	張祖波;羅蔓莉;呂偉峰;劉慶杰;陳序;張官亮	申請（專利權）人：	中國石油天然氣股份有限公司
主分類號：	G01N23/04	分類號：	G01N23/04
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
地址：	100007 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種利用 ct 掃描非均質模型實驗裝置
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【說明書】：

技術領域

本實用新型涉及一種模擬油田合注分層開采的實驗裝置，尤指一種利用CT掃描非均質模型的實驗裝置。

背景技術

上世紀80年代初，Vinegar等人首次將CT掃描技術引入到石油工業領域開展了油層物理方面等的研究，之后CT技術得到了迅速的發展，并已作為巖心分析中常規的測試技術，廣泛應用于巖心描述、巖心的非均質性測定、巖心樣品處理程序確定、裂縫定量分析、在線飽和度的測量、流動實驗研究等方面。利用CT掃描技術，可以對巖心驅替過程進行可視化研究，獲取巖心內部流體的飽和度沿程分布信息，深刻了解采油機理、監測流體分散與竄流特性、認識聚合物驅對提高波及面積影響，揭示地層傷害機理等。

對于層內非均質模型水驅規律研究，往往需要分層計量每個層采出的油、水量，并在水驅油的過程中采用CT掃描技術，獲取巖心內部流體的飽和度沿程分布信息。在現有技術中，CT掃描非均質模型試驗系統中可以實現對非均質模型流體飽和度實現實時在線監測，并可得到每個層段的飽和度沿程分布，也可觀察重力作用引起的層間竄流現象。但是，CT掃描過程中，X射線對人體有害，必須在隔離X射線的實驗室進行，因此在掃描過程中，人是不能進入房間讀取模擬實驗每層采出的油、水量。并且要同時讀取三個層的油、水量，很容易出現漏讀和讀取誤差。

實用新型內容

本實用新型針對以上問題，采用攝像系統實時采集計量試管的影像，傳輸到隔離X射線實驗室外的計算機，讀取每個單層模型的產油、水變化量，并利用CT掃描系統，實現對流體飽和度的在線監測，得到每個單層的飽和度沿程分布，來分析得到巖層模型的性質。

為達到上述目的，本實用新型提出了一種利用CT掃描非均質模型的實驗裝置，連接計算機，所述裝置包括：驅替系統、壓力傳感器、CT掃描系統、光源、圍壓系統、巖心夾持器、計量管以及攝像機；所述驅替系統連接所述壓力傳感器，所述壓力傳感器、所述圍壓系統及所述計量管連接所述巖心夾持器，所述CT掃描系統及所述攝像機連接所述計算機；其中，所述巖心夾持器夾持巖心模型，所述驅替系統將驅替流體注入所述巖心模型，所述壓力傳感器測量所述驅替系統的壓力及所述巖心模型兩端壓力，所述圍壓系統對所述巖心夾持器及巖心模型加圍壓，所述計量管接收所述巖心模型流出的驅替流體，所述CT掃描系統對所述巖心模型進行CT掃描，并將CT掃描數據發送至所述計算機，所述光源用于對所述計量管進行照明，所述攝像機用于拍攝計量管內的液量變化，并將液量變化的圖像發送至所述計算機，所述計算機接收所述CT掃描數據及所述液量變化的圖像，進行處理后生成實驗結果并屏顯以便于實時讀取液量的變化。

進一步的，所述驅替系統由多臺高壓計量泵組成，用于同時輸送多種流體至所述巖心模型。

進一步的，所述壓力傳感器包括：高壓壓力傳感器，用于測量所述高壓計量泵的壓力；低壓壓力傳感器，用于測量所述巖心模型兩端壓力。

進一步的，所述CT掃描系統由CT掃描儀組成，用于掃描巖心模型的油水量飽和度，并發送至所述計算機。

進一步的，所述光源的位置及所述攝像機的焦距可以進行調整，以使得所述攝像機拍攝的影像更清楚。

進一步的，所述圍壓系統由多臺泵組成，用于對所述巖心夾持器及巖心模型加圍壓，模擬上覆壓力。

通過本實用新型實施例的實驗裝置，在CT掃描的同時，實現層內非均質模型的分層計量，在實驗時可實時讀取液量變化，避免了X射線對人體的損害；視頻信號存入計算機，可以回放，以檢查計量的準確性，提高了實驗的精度和可靠性；并且還實現了同時計量多個層的流量。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本實用新型的限定。在附圖中：

圖1為本實用新型一實施例的利用CT掃描非均質模型的實驗裝置的結構示意圖。

具體實施方式

以下配合圖示及本實用新型的較佳實施例，進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段。

本實用新型采用攝像系統實時采集計量試管的影像，傳輸到隔離X射線實驗室外的計算機，讀取每個單層模型的產油、水變化量，并利用CT掃描系統，實現對流體飽和度的在線監測，得到每個單層的飽和度沿程分布，來分析得到巖層模型的性質。