井下射频加热模拟试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种井下射频加热模拟试验装置，包括：溶剂瓶、液压泵、压力表、容器、热电偶、数据采集装置、人造储层、压力传感器、射频天线、出流管和变频柜。其中，人造储层设置于容器内，液压泵吸入端连接溶剂瓶，液压泵的排液端与容器的一端连通，压力表与液压泵连接，容器的另一端与出流管连通，射频天线置于人造储层内部并与变频柜连接，热电偶与压力传感器安装在人造储层内部并与数据采集装置连接，用于将采集到的人造储层内部的温度和压力传输至数据采集装置，因此，通过该装置可研究射频加热油气储集层效果的影响因素和评估射频加热法在热采石油方面的可行性，从而为射频加热法在油田开采现场的应用提供有意义的指导。

【技术实现步骤摘要】
井下射频加热模拟试验装置
本技术涉及油气储集层热采技术研究领域，尤其涉及一种井下射频加热模拟试验装置。
技术介绍
目前，由于世界范围内油价仍处于低迷状态，传统油气储集层热采技术的低效问题逐渐暴露出来。所以，国内外学者正在加紧研发新型热采技术以降低油气储集层开采成本并满足世界能源需求。众所周知，稠油、沥青的高粘度性质是阻碍原油采收率提高的重要因素(原油采收率是指采出原油地质储量的百分数)。由于油的粘度对温度具有敏感性，温度的升高可以降低原油粘度，所以国内外正采用不同的常规热采技术来增加油的产量，这些技术主要包括二氧化碳注入，化学注入，注水和蒸汽注入等。虽然这些技术被广泛使用，但是这些技术的应用会受到一些条件的限制，例如，从加热技术层面而言，传统的蒸汽热采技术对某些类型储层的石油资源(如高粘土含量，页岩，深层储层等)并不能有效开采，且加热过程需要大量的水以及蒸汽。而其它的热采技术会存在一些对环境污染的问题。射频加热法作为电加热法的一种，具有巨大的应用优势。主要表现在其热损失较小，加热效率高、适用于特殊油藏(薄、裂缝性油藏)的开采、加热速度快以及环保等诸多优点，此外，射频加热法的另一个好处是输出的电能可以直接应用到需要加热的储层区域，避免了额外的能量在非储层区域的耗散。但是目前的情况是国外对射频加热法加热油气储集层的理论研究较多而实验研究较少，我国对于射频加热法在开采地下石油方面的研究仍处于空白状态。因此，如何设计一种井下射频加热模拟试验装置来研究射频加热的效果和评估射频加热的可行性，是本领域亟需解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术实施例提供了一种井下射频加热模拟试验装置，用来研究射频加热的效果和评估射频加热的可行性。因此，本技术实施例提供一种井下射频加热模拟试验装置，包括：溶剂瓶、液压泵、压力表、容器、热电偶、数据采集装置、人造储层、压力传感器、射频天线、出流管和变频柜；其中，所述人造储层设置于所述容器内，所述液压泵吸入端连接所述溶剂瓶，所述液压泵的排液端与所述容器的一端连通，以使所述溶剂瓶中的溶剂泵入所述容器内的所述人造储层；所述压力表与所述液压泵连接，用于获取所述液压泵施加的压力；所述容器的另一端与所述出流管连通，以通过所述出流管输出所述人造储层析出的原油；所述射频天线置于所述人造储层内部并与所述变频柜连接，以对所述人造储层进行加热；所述热电偶与所述压力传感器安装在所述人造储层内部并与所述数据采集装置连接，用于将采集到的所述人造储层内部的温度和压力传输至所述数据采集装置。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述人造储层包括：硅砂、以及泵入所述硅砂中的原油。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述容器包括储层外壳和设置在所述外壳内的中空管；其中，所述中空管，用于容置所述射频天线；所述中空管的外侧与所述储层外壳的内壁之间填充所述人造储层。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述中空管贯穿安装于所述人造储层的轴心处，所述中空管的长度与所述容器的长度相同。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述射频天线，包括：接线插头、绝缘块、上天线臂、供电线L、供电线N、连接器和下天线臂；所述上天线臂的一端与所述接线插头连接，另一端与所述下天线臂通过所述连接器连接；所述供电线L的一端设置在所述接线插头内，所述供电线L与所述上天线臂连接；所述绝缘块安装在所述接线插头内，所述供电线N的一端设置在所述接线插头内，所述供电线N的另一端穿过所述绝缘块和所述上天线臂内部与所述下天线臂连接。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述供电线L的一端焊接在所述接线插头上。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述上天线臂与所述下天线臂为圆柱体。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述上天线臂为空心金属管，所述下天线臂为实心金属管。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，所述下天线臂的外径小于所述上天线臂的外径。在一种可能的实现方式中，在本技术实施例提供的上述装置中，还包括阀门和液压罐；所述阀门连接在所述液压泵的排液端和所述液压罐之间，用于控制所述液压泵将所述溶剂瓶中的溶剂泵入所述液压罐中；所述液压罐的输出端与所述容器的一端连通。本技术实施例提供的井下射频加热模拟试验装置，包括：溶剂瓶、液压泵、压力表、容器、热电偶、数据采集装置、人造储层、压力传感器、射频天线、出流管和变频柜。其中，人造储层设置于容器内，液压泵吸入端连接溶剂瓶，液压泵的排液端与容器的一端连通，以使溶剂瓶中的溶剂泵入容器内的人造储层，压力表与液压泵连接，用于获取液压泵施加的压力，容器的另一端与出流管连通，以通过出流管输出人造储层析出的原油，射频天线置于人造储层内部并与变频柜连接，以对人造储层进行加热，热电偶与压力传感器安装在人造储层内部并与数据采集装置连接，用于将采集到的人造储层内部的温度和压力传输至数据采集装置，运用本装置，通过改变相关试验条件，如射频天线的加热频率、功率及驱替溶液的泵入压力等，可以测得不同条件下人造储层的温度、压力及对应析出的原油的体积，因此，通过该装置可研究射频加热油气储集层效果的影响因素和评估射频加热法在热采石油方面的可行性，从而为射频加热法在油田开采现场的应用提供有意义的指导。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的井下射频加热模拟试验装置的结构示意图；图2为本技术实施例提供的射频天线的结构示意图。附图标记：1-溶剂瓶；2-液压泵；3-压力表；4-阀门；5-液压罐；6-中空管；7-热电偶；8-数据采集装置；9-人造储层；10-压力传感器；11-硅砂；12-射频天线；13-储层外壳；14-出流管；15-容量瓶；16-变频柜；121-接线插头；122-绝缘块；123-上天线臂；124-供电线L；125-供电线N；126-连接器；127-下天线臂；A-容器。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。为了方便说明，放大或者缩小了不同层和区域的尺寸，所以图中所示大小和比例并不一定代表实际尺寸，也不反映尺寸的比例关系。本技术实施例的目的在于提供一种井下射频加热模拟试验装置来研究射频加热油气储集层效果的影响因素和评估射频加热法在热采石油方面的可行性，为射频加热法在油田开采现场的应用提供有意义的指导。图1为本技术实施例提供的井下射频加热模拟试验装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括：溶剂瓶1、液压泵2、压力表3、容器A、热电偶7、数据采集装置8、人造储层9、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种井下射频加热模拟试验装置，其特征在于，包括：溶剂瓶、液压泵、压力表、容器、热电偶、数据采集装置、人造储层、压力传感器、射频天线、出流管和变频柜；其中，所述人造储层设置于所述容器内，所述液压泵吸入端连接所述溶剂瓶，所述液压泵的排液端与所述容器的一端连通，以使所述溶剂瓶中的溶剂泵入所述容器内的所述人造储层；所述压力表与所述液压泵连接，用于获取所述液压泵施加的压力；所述容器的另一端与所述出流管连通，以通过所述出流管输出所述人造储层析出的原油；所述射频天线置于所述人造储层内部并与所述变频柜连接，以对所述人造储层进行加热；所述热电偶与所述压力传感器安装在所述人造储层内部并与所述数据采集装置连接，用于将采集到的所述人造储层内部的温度和压力传输至所述数据采集装置。

【技术特征摘要】
1.一种井下射频加热模拟试验装置，其特征在于，包括：溶剂瓶、液压泵、压力表、容器、热电偶、数据采集装置、人造储层、压力传感器、射频天线、出流管和变频柜；其中，所述人造储层设置于所述容器内，所述液压泵吸入端连接所述溶剂瓶，所述液压泵的排液端与所述容器的一端连通，以使所述溶剂瓶中的溶剂泵入所述容器内的所述人造储层；所述压力表与所述液压泵连接，用于获取所述液压泵施加的压力；所述容器的另一端与所述出流管连通，以通过所述出流管输出所述人造储层析出的原油；所述射频天线置于所述人造储层内部并与所述变频柜连接，以对所述人造储层进行加热；所述热电偶与所述压力传感器安装在所述人造储层内部并与所述数据采集装置连接，用于将采集到的所述人造储层内部的温度和压力传输至所述数据采集装置。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述人造储层包括：硅砂、以及泵入所述硅砂中的原油。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述容器包括储层外壳和设置在所述外壳内的中空管；其中，所述中空管，用于容置所述射频天线；所述中空管的外侧与所述储层外壳的内壁之间填充所述人造储层。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述中空管贯穿安装于所述人造储层的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正旭，高德利，刁斌斌，谭雷川，刘奎，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京,11