[發明專利]氣水同產水平井產出剖面動態模擬實驗裝置

在審

• 申請號: 201710594136.3
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107237620A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 李海濤;譚永勝;王旦丹;蔣貝貝;王永清;盧宇;丁咚
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及油氣田開發領域，具體為一種氣水同產水平井產出剖面動態模擬實驗裝置。

背景技術

水平井產出剖面屬于生產測井的一個環節，主要是通過測試得到沿水平井筒的流量和壓力分布。但是隨著油氣價格的低迷，使得水平井產出剖面的測試費用成為了負擔，再加上有些水平井的井筒不規則導致生產測井儀器很難下達水平段；還有一些超深的高含硫的水平井，由于硫化氫含量高，不但不能保證施工的安全，而且對生產測井設備有很強的腐蝕性。這就導致了生產測井不能對這些氣藏水平井產出剖面進行測試。

因此，在水平井難于進行生產測井的情況下，基于相似原理的氣水同產氣藏水平井動態模擬實驗對氣水同產水平井產出剖面進行評價，進而為氣藏制定合理的開發方案提供了重要的參考，可以大大提高氣藏水平井開采的效果以及氣藏的整體開發效益。

發明內容

本發明的目的是設計一套水同產水平井產出剖面動態模擬實驗裝置。這套裝置能確定氣水同產水平井產出剖面流量和壓力分布，弄清影響產出剖面分布的因素，從而提高水平井開采的效果和氣藏整體的開發效益。

本次發明主要通過以下的技術方案來實現：氣水同產水平井產出剖面動態模擬實驗裝置，它包括空氣壓縮機、N2氣瓶、CO2氣瓶，根據產出氣體的不同選擇三種不同的氣體，氣體增壓泵、儲氣罐、調壓閥、流量控制器、單流閥、恒壓恒速泵、連接管線、液體流入節點、氣體流入節點、氣液混合裝置、三通閥、巖心夾持器、壓差傳感器、流量計、線繞降壓管線、減壓閥、回收罐。

所述的氣體增壓系統由空氣壓縮機、N2氣瓶或者CO2氣瓶連接氣體增壓泵、氣體增壓泵連接儲氣罐、儲氣罐連接調壓閥、調壓閥連接至流量控制器，其目的在于能供給恒定流量的氣體，供給的氣體在氣液混合裝置13與恒壓恒速泵供給的液體混合形成氣液混合物，氣液混合裝置中的混合流體代表了地層中氣水共同存在。

打開減壓閥，氣液混合裝置中的氣水混合物通過連接管線進入到與氣液混合裝置連接的巖心夾持器，此時通過壓差傳感器記錄此時巖心兩端的壓力差，流量計記錄了此時巖心出口端的流量。

氣水混合物通過巖心夾持器內的巖心流入到代表水平井井筒的線繞降壓管線，線繞降壓管線壓差傳感器記錄各段的井筒壓降的數值，并且沿線繞降壓管線的兩端的流量計記錄經過各點的流量。

所述的流體通過管線流入到回收罐。

本發明可研究氣水同產水平井產出剖面的影響因素，具體可以研究的影響因素可分為以下幾個方面：1)分析氣藏非均質性對產出剖面的影響，以及不同滲透率段對產能的貢獻。

2)分析水平井筒壓降對氣水同產水平井產出剖面的影響。

3)由于不同水平井長度的產出剖面不同，此實驗裝置可以根據不同的水平段長度調整線繞降壓管線長度，實驗更能代表氣水同產的實際氣藏中水平井井筒的壓降。

4)此裝置可以研究進行不同壓差對產出剖面的影響。

5)分析不同氣水比對水平井產出剖面的影響。

附圖說明

圖1為本發明裝置的結構示意圖

圖中1-空氣壓縮機、2-N2氣瓶、3-CO2氣瓶、4-氣體增壓泵、5-儲氣罐、6-調壓閥、7-流量控制器、8-單流閥、9-恒壓恒速泵、10-連接管線、11-液體流入節點、12-氣體流入節點、13- 氣液混合裝置、14-減壓閥、15-巖心夾持器、16-壓差傳感器、17-流量計、18-線繞降壓管線、 19-閥門、20-回收罐。

具體實施方式

下面結合實例及附圖對本裝置的應用進行做進一步的描述，顯然，所描述的實例僅僅是本發明的一個實例應用。基于本發明的實施例，在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所以實施例，都屬于本發明的保護范圍。

氣水同產水平井產出剖面實施過程。

1)按照氣藏的不同儲層滲透率所占比例確定所需數量，按照水平井方向把不同滲透的巖心裝入巖心夾持器15得到巖心代表的非均質氣藏。

2)打開空氣壓縮機1，設定實驗所需要的流量。氣體通過氣體增壓泵4增壓值一定壓力后進入儲氣罐5，然后通過流量控制器7控制氣體以恒定的流量供給至氣水混合容器13。

3)氣體以恒定流量供給的同時，打開恒壓恒速泵9，通過恒壓恒速泵以恒定的流量供給水，水同樣通過管線供給至氣水混合容器13。

4)氣水混合容器13內汽水混合流體流入到并排的巖心夾持器，通過巖心內的巖心流入線繞降壓管線18，通過巖心的流量開始在非穩態階段是變化的，在穩態階段時趨于穩定。