[發明專利]適用于三維火燒油層試驗的裝置、裝置的制作方法及應用

有效

• 申請號: 202310656843.6
• 申請日: 2023-06-05
• 公開（公告）號: CN116378616B
• 公開（公告）日: 2023-09-05
• 發明（設計）人: 邢良川
• 申請（專利權）人: 北京永瑞達科技有限公司
• 主分類號: E21B43/243
• 分類號: E21B43/243;E21B49/00;C04B28/00;C04B38/08;C04B111/40;C04B111/34
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 劉波濤

本申請涉及適用于稠油熱采開發技術領域,具體的為一種適用于三維火燒油層試驗的裝置、裝置的制作方法及應用。適用于三維火燒油層試驗的裝置，包括：依次連接的釜體下蓋、釜體側壁、釜體上蓋；在釜體腔體內設置保溫層、防滲透層，將試驗用的油砂填充到填油砂腔體內。本申請的適用于三維火燒油層試驗的裝置結構簡單、制造成本較低，制造工藝簡單，維護簡單；保溫效果好，散熱量低，不需要進行外部加熱補償溫度散失，能夠真實的模擬現場的試驗環境，并且節約了補償加熱的能源；加熱快、效率高；一次成型后可多次重復使用，使用周期長。

技術領域

本申請涉及適用于稠油熱采開發技術領域,具體的為一種適用于三維火燒油層試驗的裝置、裝置的制作方法及應用。

背景技術

火燒油層試驗點火時，需要將注氣井周圍的油層溫度加熱到點火溫度（一般為420-470℃），這樣不僅要求點火裝置的升溫速率快，更重要的是試驗模型的保溫效果要好，尤其對于大型三維模型，模型本身壁厚較厚散熱率較高所以模型的保溫更重要。

目前國內外對于三維火燒油層試驗模型的尺寸都在500x500x200以下，常用的保溫方式都是外部加熱氮氣保溫和外部的纏繞包裹保溫，這些手段任然規避不了釜體內外溫差大散熱快的缺陷，因此試驗過程中大多都采用的外部溫度補償和外部保溫的雙重方案，這種方案的弊端是:第一制造成本較高制造工藝復雜，維護困難；第二通過外部加熱補償溫度散失不能夠真實的模擬現場的試驗環境；第三通過外部加熱就會造成不必要的電力資源浪費。

發明內容

為了尤其適用于模擬大型三維火燒油層試驗中，三維本體模型在試驗中的內部保溫方式，有效的防止了大型三維本體由于模型本身壁厚而導致的熱量損失，影響模擬試驗效果，本申請提供一種適用于三維火燒油層試驗的裝置、裝置的制作方法及應用。

本申請提供的一種適用于三維火燒油層試驗的裝置、裝置的制作方法及應用，采用如下的技術方案：

第一方面，本申請提供一種適用于三維火燒油層試驗的裝置。

一種適用于三維火燒油層試驗的裝置，包括：

能夠連接形成腔體的釜體下蓋、釜體側壁，能夠與所述釜體側壁連接覆蓋腔體的釜體上蓋；

在所述釜體下蓋的內側固定設置有底層保溫層；在所述釜體側壁的內側固定設置有側壁保溫層；在所述底層保溫層的內側設置有底層防滲透層；在所述側壁保溫層的內側設置有側壁防滲透層；所述底層防滲透層和所述側壁防滲透層形成填油砂腔體，該填油砂腔體用以填充油砂；

所述釜體上蓋的內側固定設置有頂層保溫層，所述頂層保溫層內側設置有頂層防滲透層，所述頂層防滲透層覆蓋與所述填油砂腔體內填充的油砂上部，且滿填所述釜體側壁的徑向空間。

通過采用上述技術方案，通過在釜體下蓋、釜體側壁和釜體上蓋內部設置保溫層，達到保溫效果，并通過防滲透層防止油水滲透至保溫層，以保證試驗數據準確，同時防滲透層還具有保溫效果，與保溫層形成雙重保溫，實現了良好的保溫效果。有效的防止了大型三維本體由于模型本身壁厚而導致的熱量損失，保證了模擬試驗的效果。并且結構簡單、制造成本較低，制造工藝簡單，維護簡單，可重復使用。

可選的，所述釜體上蓋與所述頂層保溫層之間設置有頂層彈性蓋層。

通過采用上述技術方案，通過設置頂層彈性蓋層，有利于防止火驅試驗過程中油砂層坍塌，形成空隙而導致氣串，容易導致試驗失敗的問題。

可選的，所述底層保溫層、側壁保溫層、頂層保溫層的導熱系數不大于0.5W/m*k。

通過采用上述技術方案，保溫隔熱效果好。

可選的，所述底層保溫層、側壁保溫層、頂層保溫層包括保溫聚合物，和/或，保溫砂漿，和/或，包覆保溫聚合物的保溫砂漿。

通過采用上述技術方案，公開了保溫層的組成。