[發(fā)明專利]一種評價弱凝膠封堵大孔道性能的裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210616692.7
• 申請日: 2022-06-01
• 公開（公告）號: CN114965897A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設計）人: 郭程飛;石彬;黨海龍;賈自力;張?zhí)忑?/a>;陳林皓;高峰;曹尚;高愈知
• 申請（專利權）人: 陜西延長石油（集團）有限責任公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N21/84;G01N13/00
• 代理公司: 西安億諾專利代理有限公司 61220
• 代理人: 賀珊

本發(fā)明涉及一種評價弱凝膠封堵大孔道性能的裝置及方法，包括依次連接的流體注入裝置、填砂管物理模型及流體收集裝置；填砂管物理模型及流體收集裝置置于恒溫裝置中；流體注入裝置包括流體注入泵及與流體注入泵分別連接的第一活塞容器及第二活塞容器；填砂管物理模型包括一有機玻璃管，有機玻璃管一端為入口端，一端為出口端，入口端設有入口端管蓋，出口端設有出口端管蓋；第一活塞容器及第二活塞容器的輸出端混合后連接至入口端；有機玻璃管內(nèi)置有粒徑規(guī)格相同的玻璃珠，玻璃珠粒徑0.4?4.0mm；玻璃珠之間不膠結(jié)且呈點接觸，以立方體堆積或菱面體堆積或二者的混合堆積，玻璃珠之間的孔隙呈不規(guī)則形狀。本發(fā)明定量研究孔道半徑對弱凝膠封堵性能的影響。

技術領域

本發(fā)明屬于三次采油技術領域，涉及弱凝膠調(diào)剖室內(nèi)實驗技術，具體為一種評價弱凝膠封堵大孔道性能的裝置及方法。

背景技術

由于原始沉積差異及人工壓裂改造，儲層非均質(zhì)性強，經(jīng)過長期水驅(qū)開發(fā)，極易在油層中形成優(yōu)勢滲流通道，注入水沿優(yōu)勢滲流通道竄進，導致油藏水驅(qū)波及效率低、油井含水上升快，甚至發(fā)生暴性水淹。弱凝膠是由低濃度的聚合物與交聯(lián)劑發(fā)生交聯(lián)反應而形成，具有分子間相互纏繞的空間網(wǎng)狀結(jié)構，其視黏度高，能夠有效封堵大孔道，廣泛應用于油田調(diào)剖領域，取得了良好的穩(wěn)油控水效果。

實驗室采用巖心驅(qū)替的方法評價弱凝膠封堵性能，但現(xiàn)有評價弱凝膠封堵大孔道性能的實驗裝置存在兩個技術問題。一是模擬油層發(fā)育大孔道的巖心物理模型，當其滲透率大于10μm²，水測滲透率的壓力響應值小，不能用于計算孔道半徑，缺少量化油層大孔道尺寸的方法，因而，無法評價孔道半徑對弱凝膠封堵性能影響。二是現(xiàn)有實驗裝置使用金屬管填砂管或巖心夾持器作為巖心物理模型，不能觀察流體在大孔道模型中的滲流特征，因而，無法研究弱凝膠封堵大孔道后的水驅(qū)前緣形態(tài)、水竄路徑以及弱凝膠的運移規(guī)律。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在針對上述問題，提出一種評價弱凝膠封堵大孔道性能的裝置及方法，具有量化大孔道尺寸和實時觀察流體滲流特征的特點。

本發(fā)明的技術方案在于：

(一)本發(fā)明提出一種評價弱凝膠封堵大孔道性能的裝置。

一種評價弱凝膠封堵大孔道性能的裝置，包括依次連接的流體注入裝置、填砂管物理模型及流體收集裝置；所述填砂管物理模型及流體收集裝置置于恒溫裝置中；所述流體注入裝置包括流體注入泵及與流體注入泵分別連接的第一活塞容器及第二活塞容器；所述填砂管物理模型包括一有機玻璃管，該有機玻璃管一端為入口端，一端為出口端，入口端設有入口端管蓋，出口端設有出口端管蓋；第一活塞容器及第二活塞容器的輸出端混合后連接至入口端；有機玻璃管內(nèi)置有粒徑規(guī)格相同的玻璃珠，玻璃珠粒徑0.4-4.0mm；玻璃珠之間不膠結(jié)，且呈點接觸，以立方體堆積或菱面體堆積或二者的混合堆積，玻璃珠之間的孔隙呈不規(guī)則形狀。

所述第一活塞容器及第二活塞容器的輸出端通過一混合管道連接至入口端。

所述流體注入泵通過第一六通閥分別與第一活塞容器和第二活塞容器的輸入端連接，第一活塞容器和第二活塞容器的輸出端分別通過第二六通閥連接至混合管道的輸入端，混合管道的輸出端連接入口端；出口端通過第四六通閥連接至流體收集裝置。

所述恒溫裝置為恒溫箱，用于加熱填砂管物理模型，使其中的弱凝膠成膠。

所述入口端管蓋及出口端管蓋通過螺紋與有機玻璃管連接。