[發(fā)明專利]模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油的三維裝置、實驗系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911324715.1
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN113006756B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張運軍;周游;史園莉;席長豐;張忠義;羅建華;陳君偉;趙玖
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B43/24
• 分類號: E21B43/24;E21B47/00;E21B47/07;E21B49/00;G01N15/08;G01K13/00
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 趙平;周永君

本申請實施例提供一種模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油的三維裝置、實驗系統(tǒng)及方法，裝置包括：上蓋板、設(shè)有內(nèi)腔的下箱體、設(shè)置在該下箱體內(nèi)部的多個水平井模擬井和多個用于飽和超稠油原油的直井模擬井；各個直井模擬井分別與下箱體的底板垂直設(shè)置，各個水平井模擬井分別與該底板平行設(shè)置，且各個直井模擬井和水平井模擬井分別與各自對應(yīng)的壓力傳感器連接；上蓋板用于與下箱體的開口側(cè)可拆卸式連接；下箱體內(nèi)設(shè)有多個與底板垂直設(shè)置的溫度測孔，且各個溫度測孔中均設(shè)有溫度傳感器，能夠準(zhǔn)確且有效地模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油技術(shù)的開采條件，進(jìn)而能夠基于該模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油的三維裝置研究驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油過程中的開采機理及蒸汽腔擴(kuò)展規(guī)律等。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及超稠油開采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油的三維裝置、實驗系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

超稠油是指稠油粘度大于50000毫帕·秒(mPa·s)的石油，是一種比較粘稠的石油。因其粘度高且密度大，也可以被稱之為重油。

目前，針對超稠油油藏蒸汽吞吐后期轉(zhuǎn)化開發(fā)方式、改善開發(fā)效果的研究與現(xiàn)場試驗已經(jīng)逐步展開，在新疆風(fēng)城油田重32井區(qū)開展了多種井型、井網(wǎng)組合的驅(qū)泄復(fù)合蒸汽驅(qū)試驗，包括水平井-水平井復(fù)合井網(wǎng)蒸汽驅(qū)試驗18個井組。從目前監(jiān)測和分析資料來看，由于超稠油粘度高、油層非均質(zhì)性嚴(yán)重，導(dǎo)致轉(zhuǎn)驅(qū)前吞吐預(yù)熱動用不均，轉(zhuǎn)驅(qū)初期單點或單面汽竄嚴(yán)重，而汽驅(qū)中后期汽腔發(fā)育體積也較小，調(diào)控進(jìn)入驅(qū)泄復(fù)合階段時間普遍長，調(diào)控難度大。

從目前的驅(qū)泄復(fù)合先導(dǎo)試驗區(qū)的監(jiān)測資料來看，實施過程中仍存在一些問題：(1)針對稠油的驅(qū)泄復(fù)合開發(fā)技術(shù)理論認(rèn)識有待進(jìn)一步研究；(2)試驗區(qū)汽竄頻繁影響生產(chǎn)效果，目前尚未進(jìn)入驅(qū)泄穩(wěn)定階段；(3)對地下蒸汽腔擴(kuò)展規(guī)律認(rèn)識不清晰。需要在試驗過程中加強跟蹤，進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本申請?zhí)峁┮环N模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油的三維裝置、實驗系統(tǒng)及方法，能夠準(zhǔn)確且有效地模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油技術(shù)的開采條件，進(jìn)而能夠基于該模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油的三維裝置研究驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油過程中的開采機理及蒸汽腔擴(kuò)展規(guī)律等。

為解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮韵录夹g(shù)方案：

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N模擬驅(qū)泄復(fù)合開采超稠油的三維裝置，包括：上蓋板、設(shè)有內(nèi)腔的下箱體、設(shè)置在該下箱體內(nèi)部的多個水平井模擬井和多個用于飽和超稠油原油的直井模擬井；

各個所述直井模擬井分別與所述下箱體的底板垂直設(shè)置，各個所述水平井模擬井分別與該底板平行設(shè)置，且各個所述直井模擬井和所述水平井模擬井分別與各自對應(yīng)的壓力傳感器連接；

所述上蓋板用于與所述下箱體的開口側(cè)可拆卸式連接；

所述下箱體內(nèi)設(shè)有多個與所述底板垂直設(shè)置的溫度測孔，且各個所述溫度測孔中均設(shè)有溫度傳感器。

進(jìn)一步地，所述直井模擬井有五個，且其中的四個所述直井模擬井分別設(shè)置在所述下箱體的立方體形狀的內(nèi)腔的四個夾角處；剩余的一個所述直井模擬井設(shè)置在所述內(nèi)腔的中心位置處。

進(jìn)一步地，所述水平井模擬井有兩個，且各個所述水平井模擬井上均設(shè)有多個通孔；

兩個所述水平井模擬井與所述底板之間的距離不同，其中，與所述底板之間的距離較大的所述水平井模擬井用于模擬水平注汽井，與所述底板之間的距離較小的所述水平井模擬井用于模擬水平生產(chǎn)井。

進(jìn)一步地，各個所述直井模擬井和水平井模擬井上均設(shè)有應(yīng)用激光割縫方式設(shè)置的多道縫隙。

進(jìn)一步地，各個所述直井模擬井和水平井模擬井的外部均設(shè)有金屬篩網(wǎng)。

進(jìn)一步地，各個所述溫度測孔內(nèi)的頂部和底部分別設(shè)有一個所述溫度傳感器，且所述溫度測孔內(nèi)的頂部和底部之間還設(shè)有至少一個所述溫度傳感器。

進(jìn)一步地，所述溫度傳感器為應(yīng)用石墨墊進(jìn)行密封的熱電偶。