[發明專利]一種增稠二氧化碳驅油可視化模擬裝置

在審

• 申請號: 202110658136.1
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113187451A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 付美龍;侯寶峰;胡佳妮
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: E21B43/16
• 分類號: E21B43/16;E21B49/00
• 代理公司: 北京勁創知識產權代理事務所(普通合伙) 11589
• 代理人: 田亞飛

本發明公開了一種增稠二氧化碳驅油可視化模擬裝置，包括增壓模塊、可視溶解釜組件模塊、驅油模擬模塊；所述增壓模塊、所述溶解釜模塊及所述驅油模擬模塊依次連接；本發明用于開展與氣驅開發技術有關的注氣混相/非混相驅油效率評價、氣驅油過程中的滲流特征、氣驅過程的流度控制技術以及注氣方式優化等方面的實驗研究。

技術領域

本發明涉及石油工程和工藝技術領域技術領域，更具體的說是涉及一種增稠二氧化碳驅油可視化模擬裝置。

背景技術

目前，二氧化碳驅油技術就是把二氧化碳注入油層中以提高油田采油率的技術。在二氧化碳與地層原油初次接觸時并不能形成混相，但在合適的壓力、溫度和原油組分的條件下，二氧化碳可以形成混相前緣。超臨界流體將從原油中萃取出較重的碳氫化合物，并不斷使驅替前緣的氣體濃縮。二氧化碳和原油就變成混相的液體，形成單一液相，從而可以有效地將地層原油驅替到生產井。純液態CO₂粘度極低，僅0.1mPa.s，而油相的粘度在2-100mPa.s，甚至更高。使得液體CO₂作為驅替液，雖然混相會降低原油粘度，但其流度比依然過大不利于驅替，且是造成指進和氣竄的主因；二氧化碳的超臨界點遠低于儲層條件，CO₂臨界溫度為31.26℃，臨界壓力為7.38MPa,在超臨界狀態下，其密度近于液體，粘度近于氣體，擴散系數為液體的100倍，更加不利于驅替，很容易發生提前氣竄。能否大幅度增加CO₂的粘度，大幅度提升CO₂的超臨界點，像聚合物驅油一樣明顯改善流度比，提高驅替效率，抑制氣竄。

因此，針對上述問題的二氧化碳驅油模擬裝置是本領域技術人員亟需解決的關鍵問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種增稠二氧化碳驅油可視化模擬裝置，用于開展與氣驅開發技術有關的注氣混相/非混相驅油效率評價、氣驅油過程中的滲流特征、氣驅過程的流度控制技術以及注氣方式優化等方面的實驗研究，可以很好地為改善低滲透油藏開發效果和提高低滲透油藏采收率提供技術支持，為數模研究提供數據準備。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種增稠二氧化碳驅油可視化模擬裝置，包括增壓模塊、可視溶解釜組件模塊、驅油模擬模塊；

所述增壓模塊、所述可視溶解釜組件模塊及所述驅油模擬模塊依次連接。

優選的，所述可視溶解釜組件模塊包括：主泵組件、可視溶解釜組件、溫度控制裝置、壓力測量裝置、第一攪拌裝置、第二攪拌裝置、體積采集裝置及數據處理裝置；

所述主泵組件與所述可視溶解釜組件連接，所述可視溶解釜組件與所述第一攪拌裝置及所述第二攪拌裝置連接；

所述可視溶解釜組件與所述壓力測量裝置及所述溫度控制裝置電性連接，所述主泵組件與所述體積采集裝置電性連接，所述溫度控制裝置、所述壓力測量裝置及所述體積采集裝置與所述數據處理裝置電性連接。

優選的，所述驅油模擬模塊包括恒溫箱。

優選的，所述恒溫箱內設有夾持器，所述夾持器的一端與所述注入閥連接，所述夾持器與所述注入閥之間設有壓力進口，所述夾持器的另一端與所述冷凝器連接，所述夾持器與所述冷凝器之間設有壓力出口，所述夾持器還與所述手動泵連接。

優選的，所述增壓模塊包括依次連接的空壓機、增壓泵、儲氣罐及調壓閥，用于將鋼瓶低壓氣體利用氣體增壓泵進行增壓變成高壓氣體，儲存在高壓儲氣罐中，通過精密調壓閥，將高壓氣體的輸出壓力調整穩定并注入物理模型。

經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本發明公開提供了一種增稠二氧化碳驅油可視化模擬裝置，用于開展與氣驅開發技術有關的注氣混相/非混相驅油效率評價、氣驅油過程中的滲流特征、氣驅過程的流度控制技術以及注氣方式優化等方面的實驗研究，可以很好地為改善低滲透油藏開發效果和提高低滲透油藏采收率提供技術支持，為數模研究提供數據準備。