岩心多向渗流耦合多监测底水锥进装置制造方法及图纸

一种岩心多向渗流耦合多监测底水锥进装置，由多监测底水锥进、底水注入系统、层间注入系统、围压系统和回压计量系统组成，多监测底水锥进为T字形岩心夹持器，夹持器左右端并联层间注入系统，上端连接回压计量系统，下端连接有底水注入系统，中部连接围压系统，整个装置置于烘箱中；层间注入系统由烧杯、恒速恒压泵、气瓶、气体增压系统和中间容器组成，气体增压系统与恒速恒压泵连接阀门后接入承压中间容器的上部与底部；回压计量系统由回压阀、回压容器、回压泵及出口流体计量装置组成，岩心夹持器上端连接回压阀与出口流体计量装置；底水注入系统由烧杯、恒速恒压泵和中间容器串联组成，并经过阀门连接在底水锥进下端。

【技术实现步骤摘要】
岩心多向渗流耦合多监测底水锥进装置
本专利技术属于油气实验
，涉及一种模拟油气藏底水锥进的实验装置，尤其涉及一种利用真实岩心和水平、垂直两个方向渗流耦合，可同时监测岩心垂直方向上温度、压力和饱和度变化的底水锥进模拟实验装置。
技术介绍
底水油气藏是一种常见的油气藏类型，该类油气藏单井生产过程中，随着油气的产出底水会逐渐上升形成水锥，倘若底水锥进过快而使油气井过早见水，会导致单井含水快速上升、产量骤减，严重影响了油气井正常生产，并会使治水费用增加，油气井开采效益变差。因此，认识底水锥进规律，进而制定科学合理的开发方案是该类油气藏最重要的研究内容。室内驱替实验是认识底水锥进规律的最主要的研究手段，底水油气藏生产过程既有径向上油气流动，又有垂向上底水锥进驱替。常规岩心夹持器为一维单相流动夹持器，很难模拟底水油藏生产过程中多向流体耦合流动的情况，传统的底水锥进模拟转置主要针对的填砂模型，将砂砾充填在密闭承压容器中并饱和油气模拟油气储层，在砂砾中上部植入开孔的管线模拟生产井，下部连接高压注入系统可模拟底水注入，并可在容器壁面镶嵌可视观察窗，当模拟井进行生产时，可观察到玻璃壁面位置底水锥进现象。该类装置使用的填砂模型与真实储层存在较大差异，且受到模型规模的限制，垂向上虽然能很好模拟底水的能量情况，但是有限径向直径会使径向油气的补给不足，导致底水锥进规律与实际油藏存在较大差异。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用真实储层岩心进行的底水锥进实验装置，同时适用于气藏和油藏底水锥进实验。该装置基于径向和垂向的耦合渗流，并对垂直方向温度、压力和对点电阻率进行实时监测，以反应底水锥进规律。为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下方式来实现：一种岩心多向渗流耦合多监测底水锥进装置，由多监测底水锥进、底水注入系统、层间注入系统、围压系统和回压计量系统组成，所述多监测底水锥进为T字形岩心夹持器，夹持器的左右及上下端面均留有接口，其中左右两端并联连接层间注入系统，上端连接回压计量系统，下端连接有底水注入系统，多监测底水锥进中部连接围压系统，整个装置置于可对岩心进行加热的烘箱中。进一步的，所述层间注入系统由盛满水的烧杯、恒速恒压泵、气瓶、气体增压系统和承压中间容器组成，连接有气瓶的气体增压系统与连接有盛满水的烧杯的恒速恒压泵，连接阀门后分别接入承压中间容器的上部与底部，承压中间容器上部另一出口连接多监测底水锥进的左右出口端。进一步的，所述回压计量系统由回压阀、回压容器、回压泵及出口流体计量装置组成，岩心夹持器上端出口经压力表与阀门后依次连接回压阀与出口流体计量装置，回压容器与回压泵并联后连接在回压阀与出口流体计量装置中间，回压计量系统可控制驱替出口端的回压，并对产出油气水分别进行计量。进一步的，所述围压系统包括围压容器和围压泵，围压容器和围压泵并联后连接在多监测底水锥进中部。进一步的，所述底水注入系统由盛满水的烧杯、恒速恒压泵和承压活塞式中间容器串联组成，并经过阀门连接在多监测底水锥进下端，底水注入系统可对底水锥进底部进行加压注水，模拟油气藏的高压底水。岩心夹持器为左右对称结构，其包括筒体系统和胶皮套系统，筒体系统，由主筒体、左侧边筒体、右侧边筒体和下筒体组成，筒体系统位于岩心夹持器最外侧，所述主筒体位于T字形岩心夹持器分支交叉位置，其左右两端分别螺纹连接左侧边筒体和右侧边筒体，下端焊接有下筒体；所述胶皮套系统由主胶套、左侧边胶套和右侧边胶套构成，主胶套上端两侧各设有供左侧边胶套和右侧边胶套插入的孔，胶皮套系统位于筒体系统内，岩心放置于胶皮套系统内，岩心左右及上下端分别设置有左堵头、右堵头及上堵头、下堵头，进而由相应的左调节帽、右调节帽及上调节帽、下调节帽顶紧固定，所述左侧边胶套末端连接有左锥度套，进而由固定在左侧边筒体上的左压环压紧密封，主筒体前后连接有前法兰、后法兰，并分别压在前堵头、后堵头上实现密封。进一步的，所述下筒体等间距位置前后对称开有测孔，主筒体前后堵头内也开有一对侧孔，同时主胶套在筒体测孔所对应的位置设置有测孔，多监测测点设置在筒体测孔处，同时监测对点位置岩心的温度、压力以及电阻率，通过对点电阻率可以计算岩心不同高度上饱和度的变化情况，反应底水锥进的动态特征。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果：本专利技术的底水堆进装置基于径向和垂向的耦合渗流，并对垂直方向温度、压力和对点电阻率进行实时监测，以反应底水锥进规律，填补了目前无使用真实岩心模拟底水锥进实验仪器的空白，可同时适用于气藏和油藏的底水锥进实验，通过本专利技术可对油气藏底水锥进规律进行更加精确的实验研究。附图说明图1为本专利技术底水锥进实验装置流程图。图2为本专利技术底水锥进的结构示意图。图3为本专利技术底水锥进的侧向结构示意图。图中各个标记分别为：1、烧杯，2、恒速恒压泵，3、阀门，4、气瓶，5、气体增压系统，6、承压中间容器，7、承压活塞式中间容器，8、回压阀，9、回压容器，10、回压泵，11、出口流体计量装置，12、围压容器，13、围压泵，14、多监测底水锥进，15、左调节帽，16、左压环，17、左锥度套，18、左堵头，19、左侧边胶套，20、左侧边筒体，21、主筒体，22、主胶套，23，下筒体，24、前法兰，25、前堵头，26、多监测测点。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。如图1所示，一种岩心多向渗流耦合多监测底水锥进装置，由多监测底水锥进、底水注入系统、层间注入系统、围压系统和回压计量系统组成，所述多监测底水锥进14为T字形岩心夹持器，夹持器的左右及上下端面均留有接口，其中左右两端并联连接层间注入系统，上端连接回压计量系统，下端连接有底水注入系统，多监测底水锥进中部连接围压系统，整个装置置于可对岩心进行加热的烘箱中。进一步的，所述层间注入系统由盛满水的烧杯1、恒速恒压泵2、气瓶4、气体增压系统5和承压中间容器6组成，连接有气瓶的气体增压系统与连接有盛满水的烧杯的恒速恒压泵，连接阀门3后分别接入承压中间容器的上部与底部，承压中间容器上部另一出口连接多监测底水锥进的左右出口端。层间注入系统可对底水锥进左右分支中的岩心进行高压注气或注油，当模拟油藏底水锥进时，上端阀门关闭，下端阀门打开，承压中间容器装入原油；当模拟气藏底水锥进时，下端阀门关闭，上端阀门打开，承压中间容器装入气体。进一步的，所述回压计量系统由回压阀8、回压容器9、回压泵10及出口流体计量装置11组成，岩心夹持器上端出口经压力表与阀门后依次连接回压阀与出口流体计量装置，回压容器与回压泵并联后连接在回压阀与出口流体计量装置中间，回压计量系统可控制驱替出口端的回压，并对产出油气水分别进行计量。进一步的，所述围压系统包括围压容器和围压泵，围压容器和围压泵并联后连接在多监测底水锥进中部。进一步的，所述底水注入系统由盛满水的烧杯1、恒速恒压泵2和承压活塞式中间容器7串联组成，并经过阀门连接在多监测底水锥进下端，底水注入系统可对底水锥进底部进行加压注水，模拟油气藏的高压底水。如图2～3所示，岩心夹持器为左右对称结构，其包括筒体系统和胶皮套系统，筒体系统，由主筒体21、左侧边筒体20、右侧边筒体和下筒体23组成，筒体系统位于岩心夹持器最外侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种岩心多向渗流耦合多监测底水锥进装置，其特征在于：由多监测底水锥进、底水注入系统、层间注入系统、围压系统和回压计量系统组成，所述多监测底水锥进为T字形岩心夹持器，夹持器的左右及上下端面均留有接口，其中左右两端并联连接层间注入系统，上端连接回压计量系统，下端连接有底水注入系统，多监测底水锥进中部连接围压系统，整个装置置于可对岩心进行加热的烘箱中；所述层间注入系统由盛满水的烧杯、恒速恒压泵、气瓶、气体增压系统和承压中间容器组成，连接有气瓶的气体增压系统与连接有盛满水的烧杯的恒速恒压泵，连接阀门后分别接入承压中间容器的上部与底部，承压中间容器上部另一出口连接多监测底水锥进的左右出口端；所述回压计量系统由回压阀、回压容器、回压泵及出口流体计量装置组成，岩心夹持器上端出口经压力表与阀门后依次连接回压阀与出口流体计量装置，回压容器与回压泵并联后连接在回压阀与出口流体计量装置中间；所述围压系统包括围压容器和围压泵，围压容器和围压泵并联后连接在多监测底水锥进中部；所述底水注入系统由盛满水的烧杯、恒速恒压泵和承压活塞式中间容器串联组成，并经过阀门连接在多监测底水锥进下端。

【技术特征摘要】
1.一种岩心多向渗流耦合多监测底水锥进装置，其特征在于：由多监测底水锥进、底水注入系统、层间注入系统、围压系统和回压计量系统组成，所述多监测底水锥进为T字形岩心夹持器，夹持器的左右及上下端面均留有接口，其中左右两端并联连接层间注入系统，上端连接回压计量系统，下端连接有底水注入系统，多监测底水锥进中部连接围压系统，整个装置置于可对岩心进行加热的烘箱中；所述层间注入系统由盛满水的烧杯、恒速恒压泵、气瓶、气体增压系统和承压中间容器组成，连接有气瓶的气体增压系统与连接有盛满水的烧杯的恒速恒压泵，连接阀门后分别接入承压中间容器的上部与底部，承压中间容器上部另一出口连接多监测底水锥进的左右出口端；所述回压计量系统由回压阀、回压容器、回压泵及出口流体计量装置组成，岩心夹持器上端出口经压力表与阀门后依次连接回压阀与出口流体计量装置，回压容器与回压泵并联后连接在回压阀与出口流体计量装置中间；所述围压系统包括围压容器和围压泵，围压容器和围压泵并联后连接在多监测底水锥进中部；所述底水注入系统由盛满水的烧杯、恒速恒压泵和承压活塞式中间容器串联组成，并经过阀门连接在多监测底水锥进下端。2.根据权利要求1所述的一种岩...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑军，肖易航，刘鸿博，王可可，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：四川,51