[發明專利]一種高溫高壓蒸汽對巖心污染的實驗評價裝置

有效

• 申請號: 201410102722.8
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN103940717A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 劉書杰;羅剛;謝仁軍;舒福昌;周建良;向興金;李玉光;林科雄;邢希金
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油研究總院;荊州市漢科新技術研究所
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;關暢

技術領域

本發明涉及了一種巖心污染評價裝置，特別是關于一種高溫高壓蒸汽對巖心污染的實驗評價裝置。

背景技術

稠油熱采時注入油藏的高溫高壓蒸汽(溫度高達300℃以上，壓力高達6～8MPa)與儲層巖石發生強烈的水巖反應，使巖石及粘土礦物溶解、轉化，造成儲層滲透率與孔隙度降低而損害儲層。此外，在注蒸汽過程中油藏介質條件的變化容易引起瀝青質在地層中沉積，堵塞孔喉或引起巖石潤濕性反轉，致使儲層孔滲性能嚴重變差，尤其是在井眼附近，往往導致油井產量大幅度降低。開展稠油油藏注蒸汽開采過程中儲層物性變化規律及儲層傷害機理研究，將有助于對稠油油藏注蒸汽開發的效果進行深入認識，在油藏開發效果預測過程中考慮注蒸汽儲層傷害的機理可以更為準確地反映實際的生產狀況，使得預測開發效果更加合理。

通常評價巖心污染程度的方法為在現場注汽前取回一批巖心，在室內測定滲透率，注汽后再取回另一批巖心測定其滲透率，通過滲透率的變化來衡量巖心污染程度，由于前后取回的巖心并非同一塊，污染前后的對比性不強，因此不足以說明巖心污染的準確度。在常規的測量方法中，采用在巖心夾持器外面設定一些加熱管，以此來提供測量滲透率實驗所需的溫度，但是由于其它連接管線處在溫室下，極易造成流經巖心的煤油僅僅依靠巖心夾持器自身的溫度加熱，煤油溫度經常達不到實驗溫度，造成根據實驗溫度推算煤油粘度的不準確，進而造成計算出的巖心滲透率不準確。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種能夠在室內模擬高溫高壓蒸汽對儲層傷害的高溫高壓蒸汽對巖心污染的實驗評價裝置。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：一種高溫高壓蒸汽對巖心污染的實驗評價裝置，其特征在于：它包括一注入裝置、一恒溫箱、一冷凝器、一環壓控制裝置、一回壓控制裝置和一數據采集與處理裝置；所述注入裝置包括一平流泵、一第一閥門、一活塞容器、一第二閥門、一第一放空閥、一第二放空閥、一第三閥門、一蒸汽發生器、一第四閥門和一第三放空閥；所述平流泵具有通訊接口，所述平流泵的進口連接一水槽，所述平流泵的出口分成兩個并聯的支路，其中一支路依次連接所述第一閥門、所述活塞容器和所述第二閥門，另一支路依次連接所述第三閥門、所述蒸汽發生器和所述第四閥門，兩個支路合并為所述注入裝置的出口；所述第一放空閥設置在所述第一閥門與所述活塞容器之間的管路上；所述第二放空閥設置在所述活塞容器與所述第二閥門之間的管路上；所述第三放空閥設置在所述蒸汽發生器與所述第三閥門之間的管路上；所述恒溫箱內部包括一盤管、一第五閥門、一第六閥門、一第七閥門、一第八閥門和一巖心夾持器；所述盤管的進口連接所述注入裝置的出口，所述盤管的出口分成兩個并聯的支路，其中一個支路依次連接所述第五閥門和所述第六閥門，另一個支路依次連接所述第七閥門和所述第八閥門，兩個支路合并為所述恒溫箱的出口并與所述冷凝器的進口連接；在所述第五閥門和所述第六閥門之間的管路上連接所述巖心夾持器一端，在所述第七閥門和所述第八閥門之間的管路上連接所述巖心夾持器另一端；所述環壓控制裝置包括一第九閥門、一手動環壓泵、一第十閥門和一第四放空閥；所述第九閥門的出口連通所述巖心夾持器，所述第九閥門的進口依次連接所述手動環壓泵和所述第十閥門，所述第十閥門的進口連接所述水槽；所述第四放空閥并聯在所述第九閥門與所述巖心夾持器之間的管路上；所述回壓控制裝置包括一回壓閥、一緩沖容器、一第十一閥門、一手動回壓泵、一第十二閥門和一第五放空閥；所述冷凝器的出口連接所述回壓閥的進口，所述回壓閥的壓力施加口連接所述緩沖容器的出口，所述緩沖容器的進口依次連接所述第十一閥門、所述手動回壓泵和所述第十二閥門，所述第十二閥門的進口連接所述水槽；所述緩沖容器還連接所述第五放空閥；所述數據采集與處理裝置包括一進口壓力傳感器、一出口壓力傳感器、一環壓壓力表、一回壓壓力表、一計量電子天平、一溫度傳感器和一計算機；所述進口壓力傳感器設置在所述恒溫箱的進口端管路上，所述出口壓力傳感器設置在所述恒溫箱的出口端管路上，所述環壓壓力表設置在所述第九閥門的出口端管路上，所述回壓壓力表設置在所述緩沖容器的進口端管路上，所述計量電子天平設置在所述回壓閥的出口端管路上，所述溫度傳感器的探頭設置在所述恒溫箱內部，所述計算機分別電連接所述進口壓力傳感器、所述出口壓力傳感器、所述環壓壓力表、所述回壓壓力表、所述計量電子天平和所述溫度傳感器；所述計算機還具有接收所述平流泵信息的通訊接口和一操作界面，通過所述操作界面控制所述平流泵開啟條件和流量以及顯示巖心滲透率。