[發明專利]油氣儲層巖心產能模擬實驗系統

在審

• 申請號: 201510527223.8
• 申請日: 2015-08-25
• 公開（公告）號: CN105137038A
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 向丹;向冬;黃大志;向陽;孟祥豪
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 廖曾

技術領域

本發明涉及一種實驗系統，具體涉及的是一種油氣儲層巖心產能模擬實驗系統。

背景技術

油氣儲層產能是指油氣儲層在地層狀態下產出流體的能力，可用單位產層厚度在一定生產壓差下的單井日產量來表示。油氣儲層產能是油氣儲層及儲層產能評價、開發方案制定的基礎資料，也是儲層物性下限確定的重要參數。

然而，對于單井產能的巖心模擬實驗，現階段還沒有實驗室能實現，因此，不同的實驗室都在進行研究。迄今，在沒有其他方法獲得儲層單井產能的情況下，則是通過現場的試油試氣來得到，但費時費工，而且工程投入很大，這給油氣田的勘探開發、儲層和儲層產能評價以及開發方案的制定帶來很大的不便。

發明內容

本發明的目的在于提供一種巖心產能模擬實驗系統，主要解決各油氣田鉆井取心后對儲層和儲層產能進行研究評價、節約試油試氣費用、或在儲層評價中劃分物性下限和進一步確定試油試氣層段的目的。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

油氣儲層巖心產能模擬實驗系統包括高溫高壓巖心室，分別與該高溫高壓巖心室連接的油氣水計量系統、上覆壓力加載裝置、溫控系統、第一壓力顯示記錄系統和第二壓力顯示記錄系統，與第一壓力顯示記錄系統連接的高壓氣容器，與第二壓力顯示記錄系統連接的高壓油容器，與高壓氣容器連接的增壓泵，與高壓油容器連接的高壓恒速恒壓泵，以及同時與油氣水計量系統、上覆壓力加載裝置、溫控系統、第一壓力系統、第二壓力數據記錄系統、增壓泵和高壓恒速恒壓泵連接的PC機。

本發明具有以下有益效果：

本發明通過設置高溫高壓巖心室、油氣水計量系統、上覆壓力加載裝置、溫控系統、壓力顯示記錄系統、高壓油、氣容器等設備，可以使巖心在實驗室按相似理論所計算的模擬參數(上覆壓力、地層溫度、地層壓力和地層水飽和度)條件下，由低到高分別建立不同的模擬生產壓差做滲流模擬實驗，然后再將其轉換成徑向流動條件下該巖心物性所構成的儲層在不同有效厚度和不同生產壓差下的單井日產油、氣量。本發明在巖心放入系統后，從實驗開始到最終結束都是一次完成，因此，不僅操作便捷，而且大幅減小了實驗過程中的誤差，其實驗結果的精確度非常高。

附圖說明

圖1為本發明的系統框圖。

其中，附圖標記對應的零部件名稱為：

1-高溫高壓巖心室，2-油氣水計量系統，3-上覆壓力加載裝置，4-溫控系統，5-第一壓力顯示記錄系統，6-第二壓力顯示記錄系統，7-高壓氣容器，8-高壓油容器，9-增壓泵，10-高壓恒速恒壓泵，11-PC機。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明，本發明的實施方式包括但不限于下列實施例。

實施例

如圖1所示，本發明提供了一種油氣儲層巖心產能模擬實驗系統，其包括高溫高壓巖心室1、油氣水計量系統2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統4、第一壓力顯示記錄系統5、第二壓力顯示記錄系統6、高壓氣容器7、高壓油容器8、增壓泵9、高壓恒速恒壓泵10和PC機11。所述的高溫高壓巖心室1同時與油氣水計量系統2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統4、第一壓力顯示記錄系統5和第二壓力顯示記錄系統6連接；所述的增壓泵9與第一壓力數據記錄系統5連接，所述的高壓恒速恒壓泵10與第二壓力顯示記錄系統8連接；而所述的PC機則同時與油氣水計量系統2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統4、第一壓力顯示記錄系統5、第二壓力顯示記錄系統6、增壓泵9和高壓恒速恒壓泵10連接。

本發明的主要實驗過程如下：

將巖心鉆磨成長80～110mm、直徑65～105mm的圓柱形，或者鉆磨成直徑25mm、長度為80～90mm的塞狀巖心。

將巖心在高壓半滲透隔板儀上采用一點法建立束縛水飽和度，然后再將巖心放入到高溫高壓巖心室1中，在分別開啟油氣水計量系統2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統4、增壓泵9或高壓恒速恒壓泵10后，由低到高建立不同的模擬生產壓差做流體流動實驗，并通過壓力顯示記錄系統分別記錄不同的模擬生產壓差下的流體流速，然后將數據結果傳輸至PC機11進行處理。

不同生產壓差下的單井產量可按照下列公式計算：

式中Q是單井產量；V是產能模擬的流體流速；H是產層有效厚度；是儲層產能系數，它與儲層巖性、產出流體性質、地層溫度、地層壓力有關。

氣藏產能系數的影響因素如表1所示：

表1