[發明專利]模擬稠油散熱規律實驗裝置

在審

• 申請號: 201710944509.5
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN109653737A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發明（設計）人: 蔡文斌;謝志勤;張全勝;白艷麗;殷方好;趙曉;劉巖;梁偉;王善堂;林吉生
• 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石油工程技術研究院
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B47/07
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 崔曉艷

本發明提供一種模擬稠油散熱規律實驗裝置，包括注入系統、模型系統、測控系統、計算機采集處理系統和輔助系統，該模型系統采用管式模型進行試驗油層的模擬試驗，利用沙浴模型進行實時的溫度補償或散熱，該注入系統向該模型系統中注入油、化學劑、蒸汽、水和泡沫，該輔助系統控制巖心出口壓力和油氣水計量，該測控系統對該注入系統、該模型系統和該輔助系統工作時的參數進行采集，并傳輸控制信號，該計算機采集處理系統連接于該測控系統，接收該測控系統采集的工作參數進行數據處理，并將控制信號傳輸給該測控系統。該模擬稠油散熱規律實驗裝置能模擬不同熱采驅替方式下熱量損失對采收率影響，評價驅替效率及注入參數優化。

技術領域

本發明涉及石油熱采工藝室內實驗裝置，特別是涉及到一種模擬稠油散熱規律實驗裝置。

背景技術

目前使用的稠油熱采工藝室內實驗裝置主要有線性、平板和三維物理模擬裝置，這些實驗裝置主要是模擬不同油藏地質參數(滲透率、含油飽和度、原油粘度、油層非均質性等)對熱采效果的影響和不同注采工藝方式對驅油效果的影響，無法評價多因素條件下模型外部熱量的散熱規律，無法描述熱采過程中熱量損失對采收率的影響，以及無法深入探索蒸汽驅、化學蒸汽驅、蒸汽吞吐后轉蒸汽驅、化學輔助SAGD等開發方式的驅油散熱機理，對現場油藏熱采管理指導作用小，影響了現場新工藝新技術的應用前景。為此我們發明了一種模擬稠油散熱規律實驗裝置，解決了以上技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有模擬復雜滲透率，不同原油粘度等多參數功能，可模擬蒸汽驅、氣驅、化學驅、復合驅等不同熱采驅替方式下熱量的散熱規律及熱采過程中熱量損失對采收率影響的稠油散熱規律實驗裝置。

本發明的目的可通過如下技術措施來實現：模擬稠油散熱規律實驗裝置，該模擬稠油散熱規律實驗裝置包括注入系統、模型系統、測控系統、計算機采集處理系統和輔助系統，該模型系統采用管式模型進行試驗油層的模擬試驗，利用沙浴模型進行實時的溫度補償或散熱，該注入系統連接于該模型系統，向該模型系統中注入油、化學劑、蒸汽、水和泡沫，該輔助系統連接于該模型系統，控制巖心出口壓力和油氣水計量，該測控系統連接于該注入系統、該模型系統和該輔助系統，對該注入系統、該模型系統和該輔助系統工作時的參數進行采集，并傳輸控制信號給該注入系統、該模型系統和該輔助系統，該計算機采集處理系統連接于該測控系統，接收該測控系統采集的工作參數進行數據處理，并將控制信號傳輸給該測控系統。

本發明的目的還可通過如下技術措施來實現：

該注入系統包括油和化學劑注入模塊、蒸汽和水注入模塊、泡沫發生模塊，該油和化學劑注入模塊連接于該模型系統，向該模型系統中注入油和化學劑，該蒸汽和水注入模塊連接于該模型系統，向該模型系統中注入蒸汽和水，該泡沫發生模塊連接于該模型系統，向該模型系統中注入泡沫。

該油和化學劑注入模塊包括恒壓泵、第一中間加熱容器、第二中間加熱容器、第三中間加熱容器和攪拌活塞容器，該第一中間加熱容器的一端連接于該恒壓泵，另一端連接于該攪拌活塞容器，該第二中間加熱容器的一端連接于該恒壓泵，另一端連接于該攪拌活塞容器，該三中間加熱容器的一端連接于該恒壓泵，另一端連接于該攪拌活塞容器，該攪拌活塞容器連接于該模型系統，采用該恒壓泵驅替，將驅替液從該第一中間加熱容器、該第二中間加熱容器、該第三中間加熱容器下端打入，從而將該第一中間加熱容器、該第二中間加熱容器、該第三中間加熱容器上端的油或化學劑頂出，并通過該攪拌活塞容器進入該模型系統。

該蒸汽和水注入模塊包括蒸汽發生器和加熱管線，該蒸汽發生器的一端連接于該恒壓泵，另一端通過該加熱管線連接于該模型系統，該恒壓泵為該蒸汽發生器提供不同流量的液體，該蒸汽發生器產生蒸汽同時可自動調節蒸汽干度，該加熱管線上安裝有加熱隔熱裝置，防止蒸汽散熱。