[發明專利]一種滲吸置換驅油實驗裝置及方法

在審

• 申請號: 202210627543.0
• 申請日: 2022-06-06
• 公開（公告）號: CN115046881A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 馬巍;金智榮;袁玉峰;張華麗;黃越;包敏新
• 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江蘇油田分公司
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 北京文苑專利代理有限公司 11516
• 代理人: 王煒

本發明涉及一種滲吸置換驅油實驗裝置，包括反應釜、壓力控制裝置、溫度控制裝置和計量容器；反應釜頂端匹配設有上蓋，反應釜內設有巖心固定裝置和攪拌裝置，攪拌裝置位于巖心固定裝置上部；計量容器通過管線連接反應釜，計量容器頂端上設有計量管。本發明還公開了一種滲吸置換驅油實驗方法。本發明的滲吸置換驅油實驗裝置和方法能夠準確模擬儲層的高溫高壓環境，而且通過控制系統保證溫度及壓力在整個實驗過程中維持穩定；本發明的攪拌裝置保證在實驗過程中整個實驗液體處于流動狀態，且攪拌速度無級調節，準確模擬流體在儲層中的流動狀態。

技術領域

本發明涉及油藏開發領域，尤其是涉及一種滲吸置換驅油實驗裝置及方法。

背景技術

油藏開發壓驅技術是提高低滲、特低滲儲藏開發效果的有效手段。該技術通過在短時間內向儲層中大量注入混合水從而達到補充地層能量、驅替剩余油的目的。壓驅技術中驅油劑的優選決定了剩余油驅替的效果，因此優選驅油劑成為其中的關鍵性因素。

滲吸驅油機理：滲吸是指在多孔介質中，潤濕相流體依靠毛管力作用置換非潤濕相流體的過程，它是毛管力作用下的一種常見多相流現象。滲吸是多孔介質自發地吸入某種潤濕流體的過程。當已飽和流體的多孔介質侵入或者接觸另一種潤濕能力更強的液體時，同樣也可以發生自發吸入過程，這種液體在潤濕并吸入多孔介質的過程中將置換出原油的非潤濕流體。

滲吸驅油劑可以在滲吸過程中起到兩方面作用，一方面是降低界面張力，另一方面是改變巖石表面的潤濕性，這兩種作用都能有效加快滲吸速度，從而提高滲吸驅油的效果。

國內現階段評價驅油劑效果主要還是采用流動實驗裝置進行流動實驗，通過驅出油的多少評價驅油劑性能，但實際上在壓驅施工中大部分儲層中的剩余油都是通過滲吸置換過程中被驅油劑從儲層孔隙及微裂縫中置換出來的，這一過程和傳統的流動實驗截然不同，如果采用流動實驗的方法則和實際情況相差甚遠。為了有效評價驅油劑在這種低滲、特低滲儲層中滲吸置換驅油效果，有必要開發一種滲吸置換驅油實驗裝置及方法。

通過專利文獻查詢，專利“滲吸采油用滲吸劑評價實驗裝置及方法(CN1104554126A)”公開了一種滲吸采油用滲吸劑評價實驗裝置及方法，該裝置包括滲吸瓶和滲吸管，裝置簡單成本低，易操作，可加溫，重復性好，實驗周期短且實現可視化。該裝置在一定程度上能夠模擬滲吸置換過程，但無法模擬高溫高壓的儲層條件。整個實驗裝置液體處于靜止狀態，而實際儲層中流體一直處于流動狀態。實驗中滲吸置換出的油滴在靜態條件下極易吸附在巖心壁上，從而影響最終實驗結果，造成所求出的滲吸置換效率存在較大的誤差。專利“滲吸實驗系統和滲吸實驗方法(CN111024544A)”采用質量法進行實驗，該裝置直接對液體中浸泡的巖心進行稱量，在此過程中巖心內的油未被置換的情況下吸入水后整個巖心的質量也會發生變化從而造成實驗誤差。因此需要開發一種滲吸置換驅油實驗裝置，該裝置能夠有效模擬儲層條件，準確計量實驗中滲吸置換的油量。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明提出一種滲吸置換驅油實驗裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種滲吸置換驅油實驗裝置，包括反應釜、壓力控制裝置、溫度控制裝置和計量容器；

所述反應釜頂端匹配設有上蓋，所述反應釜內設有巖心固定裝置和攪拌裝置，所述攪拌裝置位于所述巖心固定裝置上部；

所述壓力控制裝置包括與反應釜連接的壓力調節機構和設置在反應釜內的壓力檢測機構；

所述溫度控制裝置包括加熱機構和溫度檢測機構，所述加熱機構設置在反應釜外壁上，所述溫度檢測機構設置在反應釜內；

所述計量容器通過管線連接反應釜，所述計量容器頂端上設有計量管。

在本發明的一個實施例中，所述上蓋與所述反應釜間采用螺紋密封連接，所述反應釜與所述壓力調節機構間的連接管線上并聯設有泄壓閥和增加閥。