[發明專利]低滲油藏氮氣復合吞吐物理模擬實驗裝置及方法有效
| 申請號: | 201710870134.2 | 申請日: | 2017-09-22 |
| 公開(公告)號: | CN109538176B | 公開(公告)日: | 2021-06-15 |
| 發明(設計)人: | 張丁涌;馮慶偉;萬惠平;張江;鹿騰;張偉;李健;李兆敏;馮虎;衣軍;徐偉凝;許新華 | 申請(專利權)人: | 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司現河采油廠 |
| 主分類號: | E21B43/16 | 分類號: | E21B43/16;E21B43/22 |
| 代理公司: | 濟南日新專利代理事務所(普通合伙) 37224 | 代理人: | 崔曉艷 |
| 地址: | 257000 山*** | 國省代碼: | 山東;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 油藏 氮氣 復合 吞吐 物理 模擬 實驗 裝置 方法 | ||
1.低滲油藏氮氣復合吞吐物理模擬實驗裝置,其特征在于,該低滲油藏氮氣復合吞吐物理模擬實驗裝置包括巖心飽和系統、注入系統、巖心夾持系統和回采計量系統,該巖心飽和系統連接于該巖心夾持系統,對巖心進行飽和地層水、飽和原油,該注入系統連接于該巖心夾持系統,向巖心中注入一定量的氣體、水或者表面活性劑溶液,該巖心夾持系統置于恒溫控制箱內,維持巖心平衡,并在巖心周圍施加一定的圍壓以保證流體只能通過巖心內部流動,該回采計量系統連接于該巖心夾持系統,計量回采過程中產氣、產油的變化;
該低滲油藏氮氣復合吞吐物理模擬實驗裝置還包括緩沖系統,該緩沖系統連接于該巖心飽和系統和該巖心夾持系統,模擬地層膨脹性,當該巖心夾持系統壓力大于該緩沖系統壓力時,該巖心夾持系統的原油注入該緩沖系統;當該巖心夾持系統壓力小于緩沖系統時,該緩沖系統中的原油被注入巖心進行緩沖;該緩沖系統包括緩沖容器和第二平流泵,該緩沖容器內裝有原油,該第二平流泵連接于該緩沖容器,以推動該緩沖容器內部的原油注入該巖心夾持系統的巖心中;該巖心飽和系統包括地層水中間容器,原油中間容器,預熱器和第一平流泵,該地層水中間容器和該原油中間容器并聯后的一端連接于該第一平流泵,另一端連接于該預熱器,該地層水中間容器中存儲目標區域地層水,該原油中間容器存儲目標區域原油,該第一平流泵連接該地層水中間容器將地層水注入到該巖心夾持系統的巖心中,并連接該原油中間容器將地層原油注入到該巖心夾持系統的巖心中,該預熱器連接于該緩沖系統,當該緩沖系統的原油回注巖心時,加熱原油;
該注入系統包括氮氣瓶、氣體穩壓閥、氣體流量計,注入液體中間容器以及第三平流泵,該注入液體中間容器中存儲水或者表面活性劑溶液,該第三平流泵連接該注入液體中間容器,將水或者表面活性劑溶液注入到該巖心夾持系統的巖心中,該氮氣瓶儲存氮氣,該氣體穩壓閥位于該氮氣瓶與該注入液體中間容器之間的管路上,以穩定氣體管路的壓力,該氣體流量計位于該氮氣瓶與該注入液體中間容器之間的管路上,以計量氮氣的注氣量;該巖心夾持系統包括巖心夾持器和環壓跟蹤泵,該巖心夾持器固定巖心,該環壓跟蹤泵連接于該巖心夾持器,以在該巖心夾持器的周圍提供圍壓;
該回采計量系統包括回壓控制泵,回壓控閥和原油氮氣計量器,該回壓控閥連接于出口,控制回采壓力,該回壓控制泵連接于該回壓控閥,以設定回采壓力,該原油氮氣計量器連接于該回壓控閥,以計量產出氮氣量。
2.低滲油藏氮氣加水復合吞吐物理模擬實驗方法,其特征在于,該方法采用權利要求1所述的低滲油藏氮氣復合吞吐物理模擬實驗裝置,包括:
步驟1,將實驗用巖心裝入巖心夾持系統;
步驟2,采用巖心飽和系統對巖心進行飽和地層水、飽和原油;
步驟3,采用注入系統向巖心中注入一定量的水和氮氣,燜井;
步驟4,燜井結束后通過回采計量系統記錄不同時刻下產油、產氣變化;
在步驟1中,對實驗用巖心進行抽真空飽和純水,計算孔隙體積,裝入巖心夾持系統中,對實驗裝置進行氣密性檢查;
在步驟2中,利用巖心飽和系統驅替10pv的地層水和15pv的原油飽和巖心,在步驟2之后,利用目標原油潤濕緩沖系統中的緩沖容器;
在步驟3中,利用注入系統向巖心注入0.02pv的純水,之后向巖心注入氮氣至25Mpa,然后利用注入系統向巖心注入0.02pv的純水,燜井12小時;
在步驟4中,注入過程及燜井過程中觀察巖心壓力變化,燜井結束后通過回采計量系統以一定壓降速度開始降壓生產,記錄不同時刻下產油、產氣變化,并稱重剩余巖心重量。
3.低滲油藏氮氣加表面活性劑溶液復合吞吐物理模擬實驗方法,其特征在于,該方法采用權利要求1所述的低滲油藏氮氣復合吞吐物理模擬實驗裝置,包括:
步驟1,將實驗用巖心裝入巖心夾持系統;
步驟2,采用巖心飽和系統對巖心進行飽和地層水、飽和原油;
步驟3,采用注入系統向巖心中注入一定量的表面活性劑溶液和氮氣,燜井;
步驟4,燜井結束后通過回采計量系統記錄不同時刻下產油、產氣變化;
在步驟1中,對實驗用巖心進行抽真空飽和純水,計算孔隙體積,裝入巖心夾持系統中,對實驗裝置進行氣密性檢查;
在步驟2中,利用巖心飽和系統驅替10pv的地層水和15pv的原油飽和巖心,在步驟2之后,利用目標原油潤濕緩沖系統中的緩沖容器;
在步驟3中,利用注入系統向巖心注入氮氣至25Mpa,然后利用注入系統向巖心注入0.05pv的表面活性劑溶液,燜井12小時;
在步驟4中,注入過程及燜井過程中觀察巖心壓力變化,燜井結束后通過回采計量系統以一定壓降速度開始降壓生產,記錄不同時刻下產油、產氣變化,并稱重剩余巖心重量。
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