致密油储层开采模拟装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种致密油储层开采模拟装置与方法，第一高压泵与流体容器连接后，经由原油管线、上游阀与岩心夹持器的输入端连接，岩心夹持器包括岩心、橡胶密封筒和密封钢筒，岩心套设在橡胶密封筒内，橡胶密封筒通过第二高压泵提供的压力压紧在岩心上，密封钢筒包裹在橡胶密封筒上，岩心夹持器的输出端与回压阀连接，回压阀通过测量管线与气体流量计连接，回压阀还与回压控泵连接。模拟致密油储层开发的过程中，通过第一高压泵将流体容器中的流体经由岩心夹持器的输入端压入岩心，通过回压控制泵控制回压阀，在岩心夹持器的上游和下游产生压力差，使得产出液从岩心夹持器的输入端产出，产出液经由测量管线流入至了气体流量计。由于测量管线能够精确测量产出液的体积，因此能够准备评估致密油储层的日产量即生产能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及油气田勘测和开发技术，尤其涉及一种致密油储层开采模拟装置与方法。
技术介绍
致密油是指夹在或紧邻优质生油层的致密储层中，未经过大规模长距离运移而形成的石油聚集，是一种非常规石油资源，存储致密油的存储称之为致密油储层。由于致密油储层渗透率低、产出液少、勘探难度大，因此，开采之前需要评估以精确确定致密油储层产出液的能力，例如，产出液的体积的大小。目前，为确定致密油储层产出液的体积的大小，常采用流量计量方法，如试管测体积法、试管称重法等。其中，试管称重法通过称量试管重量的变化，根据重量的变化换算出产出液的体积大小。试管测体法则是通过测量试管内产出液的体积的变化，根据体积变化确定出致密油储层能够产出的产出液的体积的大小。然而，无论是试管测体法还是试管称重法，由于致密油时延计量时间较长，产出液易挥发，即使采取适当的措施来降低挥发，如在试管上贴保鲜膜，也难以消除误差。误差越大，则确定出的产出液的体积大小的精度越低，无法精确确定出致密油储层的能力，
技术实现思路
本专利技术提供一种致密油储层开采模拟装置与方法，实现精确确定出致密油储层能力的目的。第一方面，本专利技术实施例提供一种致密油储层开采模拟装置与方法，包括：岩心夹持器、上游阀、流体容器、第一高压泵、第二高压泵、回压控制泵、回压阀、测量管线、气体流量计；其中，所述岩心夹持器包括岩心、橡胶密封筒与密封钢筒，所述橡胶密封筒两端开口，所述岩心套设在所述橡胶密封筒内，所述密封钢筒包裹在所述橡胶密封筒上，所述岩心夹持器具有输入端和输出端，所述输入端与所述流体容器连接，所述流体容器与所述上游阀连接，所述输出端与所述回压阀连接，所述回压阀通过所述测量管线与所述气体流量计连接；所述第一高压泵与所述流体容器连接，用于将所述流体容器中的流体经由所述岩心夹持器的输入端压入所述岩心；所述第二高压泵与所述橡胶密封筒连接，用于将所述橡胶密封筒压紧在所述岩心上；所述回压控制泵与所述回压阀连接，用于通过所述回压阀控制所述岩心夹持器内部的压力；所述测量管线用于计量产出液，所述产出液为所述流体经过所述岩心夹持器流出的物质；所述气体流量计用于盛放所述产出液，并测量所述产出液中气体的流量。可选的，在本专利技术一实施例中，上述的致密油储层开采模拟装置还包括：恒温箱，所述恒温箱用于容纳所述岩心夹持器、所述流体容器、所述回压阀、所述测量管线、所述气体流量计。可选的，在本专利技术一实施例中，所述测量管线上绘制有精细刻度，通过读取所述精细刻度以计量所述产出液。可选的，在本专利技术一实施例中，上升的致密油储层开采模拟装置还包括：数显千分尺，用于配合所述测量管线以计量所述产出液。可选的，在本专利技术一实施例中，上述的致密油储层开采模拟装置还包括：数显千分尺，用于配合所述测量管线以计量所述产出液。可选的，在本专利技术一实施例中，上述的致密油储层开采模拟装置还包括下述传感器中的至少一个：第一压力传感器、第二压力传感器与温度传感器；所述第一压力传感器与所述流体容器相连，用于获取所述流体容器的压力；所述第二压力传感器用于所述橡胶密封筒的压力；所述温度传感器用于获取所述岩心夹持器的温度。可选的，在本专利技术一实施例中，上述的致密油储层开采模拟装置还包括：数据采集记录器，所述数据采集记录器与所述第一压力传感器、所述第二压力传感器或所述温度传感器连接。可选的，在本专利技术一实施例中，所述流体容器中的流体为原油、煤油或原油与煤油的混合液。可选的，在本专利技术一实施例中，所述岩样的渗透率最低为0.0017×10-3μm2。可选的，在本专利技术一实施例中，所述岩心夹持器的最大压力为100MPa，最高温度为160℃。第二方面，本专利技术实施例提供一种基于如上第一方面或第一方面的任一种可能的实现方式实现的致密油储层开采模拟装置的致密油储层开采模拟方法，包括：开启所述第二高压泵以使得所述岩心夹持器的压力达到第一阈值，开启所述上游阀与所述回压阀，通过所述第一高压泵将所述流体容器内的流体经由所述岩心夹持器的输入端压入所述岩心；当所述岩心夹持器中的压力上升时，提升所述第二高压泵的压力，使得第二高压泵提供的压力大于所述第一阈值，进而使得所述橡胶密封筒压紧所述岩心；关闭所述上游阀与所述回压阀，以使得所述岩心内的压力平衡，从而模拟致密油原始储层压力；开启所述回压阀进行衰竭式开采，以使得所述产出液经由所述岩心夹持器的输出端流入所述测量管线；根据所述产出液的体积绘制生产曲线。本专利技术实施例提供的致密油储层开采模拟装置与方法，第一高压泵与流体容器连接后，经由原油管线、上游阀与岩心夹持器的输入端连接，岩心夹持器包括岩心、橡胶密封筒和密封钢筒，岩心套设在橡胶密封筒内，橡胶密封筒通过第二高压泵提供的压力压紧在岩心上，密封钢筒包裹在橡胶密封筒上，岩心夹持器的输出端与回压阀连接，回压阀通过测量管线与气体流量计连接，回压阀还与回压控泵连接。模拟致密油储层开发的过程中，通过第一高压泵将流体容器中的流体经由岩心夹持器的输入端压入岩心，通过回压控制泵控制回压阀，在岩心夹持器的上游和下游产生压力差，使得产出液从岩心夹持器的输入端产出，产出液经由测量管线流入至了气体流量计。由于测量管线能够精确测量产出液的体积，因此能够准备评估致密油储层的日产量即生产能力。附图说明为了更清楚地说明本专利技术方法实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术方法的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术致密油储层开采模拟装置实施例一的结构示意图；图2为本专利技术致密油储层开采模拟方法的流程图；图3为本专利技术致密油储层开采模拟装置实施例二的结构示意图；图4为本专利技术致密油储层开采模拟装置的实际应用举例示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。以下内容为结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术申请的具体实施方式、结构、特征及其功效的详细说明。首先，致密油储层开采模拟装置的结构。具体的，可参见图1，图1为本专利技术致密油储层开采模拟装置实施例一的结构示意图，其包括：岩心夹持器1、上游阀2、流体容器3、第一高压泵4、第二高压泵5、回压控制泵6、回压阀7、测量管线8、气体流量计9；其中，所述岩心夹持器1包括岩心101、橡胶密封筒102与密封钢筒103，所述橡胶密封筒102两端开口，所述岩心101套设在所述橡胶密封筒内102，所述岩心夹持器1具有输入端和输出端，所述输入端与所述流体容器3连接，所述流体容器3与所述上游阀2连接，所述输出端与所述回压阀7连接，所述回压阀7通过所述测量管线8与所述气体流量计9连接；所述第一高压泵4与所述流体容器3连接，用于将所述流体容器3中的流体经由所述岩心夹持器1的输入端压入所述岩心101；所述第二高压泵5与所述橡胶密封筒12连接，用于将所述橡胶密封筒102压紧在所述岩心101上；所述回压控制泵6与所述回压阀7连接，用于通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种致密油储层开采模拟装置，其特征在于，包括：岩心夹持器、上游阀、流体容器、第一高压泵、第二高压泵、回压控制泵、回压阀、测量管线、气体流量计；其中，所述岩心夹持器包括岩心、橡胶密封筒与密封钢筒，所述橡胶密封筒两端开口，所述岩心套设在所述橡胶密封筒内，所述密封钢筒包裹在所述橡胶密封筒上，所述岩心夹持器具有输入端和输出端，所述输入端与所述流体容器连接，所述流体容器与所述上游阀连接，所述输出端与所述回压阀连接，所述回压阀通过所述测量管线与所述气体流量计连接；所述第一高压泵与所述流体容器连接，用于将所述流体容器中的流体经由所述岩心夹持器的输入端压入所述岩心；所述第二高压泵与所述橡胶密封筒连接，用于将所述橡胶密封筒压紧在所述岩心上；所述回压控制泵与所述回压阀连接，用于通过所述回压阀控制所述岩心夹持器内部的压力；所述测量管线用于计量产出液，所述产出液为所述流体经过所述岩心夹持器流出的物质；所述气体流量计用于盛放所述产出液，并测量所述产出液中气体的流量。

【技术特征摘要】
1.一种致密油储层开采模拟装置，其特征在于，包括：岩心夹持器、上游阀、流体容器、第一高压泵、第二高压泵、回压控制泵、回压阀、测量管线、气体流量计；其中，所述岩心夹持器包括岩心、橡胶密封筒与密封钢筒，所述橡胶密封筒两端开口，所述岩心套设在所述橡胶密封筒内，所述密封钢筒包裹在所述橡胶密封筒上，所述岩心夹持器具有输入端和输出端，所述输入端与所述流体容器连接，所述流体容器与所述上游阀连接，所述输出端与所述回压阀连接，所述回压阀通过所述测量管线与所述气体流量计连接；所述第一高压泵与所述流体容器连接，用于将所述流体容器中的流体经由所述岩心夹持器的输入端压入所述岩心；所述第二高压泵与所述橡胶密封筒连接，用于将所述橡胶密封筒压紧在所述岩心上；所述回压控制泵与所述回压阀连接，用于通过所述回压阀控制所述岩心夹持器内部的压力；所述测量管线用于计量产出液，所述产出液为所述流体经过所述岩心夹持器流出的物质；所述气体流量计用于盛放所述产出液，并测量所述产出液中气体的流量。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：恒温箱，所述恒温箱用于容纳所述岩心夹持器、所述流体容器、所述回压阀、所述测量管线、所述气体流量计。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述测量管线上绘制有精细刻度，通过读取所述精细刻度以计量所述产出液。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括：数显千分尺，用于配合所述测量管线以计量所述产出液。5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括下述传...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜来，马铨峥，王敉邦，孟展，韩伟，王云鹏，黄飞，王秀宇，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京;11