天然气储层多层合采产能模拟实验装置制造方法及图纸

本发明专利技术目的是提供一种操作方便，可精确模拟多天然气产层多层合采作业过程条件下气体产能定量评价的天然气储层多层合采产能模拟实验装置。本发明专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置，包括多个压力容气瓶，每个压力容气瓶的出气口分别与一个减压阀的进气口相连，每个减压阀的出气口分别与一个岩心夹持器的筒体上的进气口相连，每个岩心夹持器筒体的壁上分别设有温度测量装置和围压测量装置，每个岩心夹持器筒体的出气口分别通过串联有支管背压阀和支管流量计的管路与一个双向阀门的进口相连，每个双向阀门的一个出口分别通过管路与圆柱形容器的下部相连，圆柱形容器的顶部通过串联有总管背压阀和总管流量计的管路与外界大气相连。

Multi layer combined production capacity simulation experiment device for natural gas reservoir

The invention aims to provide a gas reservoir multilayer production capacity simulation experiment device with convenient operation and accurate simulation of gas production capacity under the condition of multi layer natural gas production and multi layer combined production operation. The gas reservoir of the multi-layer co simulation device includes a plurality of production capacity, pressure vessel cylinders, each cylinder pressure vessel outlet respectively and a valve inlet connected to each cylinder outlet valve port are respectively connected with a core holder on the inlet connected to each core holder the holder cylinder walls are respectively provided with a temperature measuring device and pressure measuring device, each clip holder core outlet port of the cylinder body is connected with the inlet pipeline pipe respectively through the back pressure valve and pipe flowmeter and a two-way valve connected to a two-way valve outlet of each door are connected through a cylindrical and lower line the container, the top of the cylindrical container through the pipeline is connected in series with a back pressure valve and duct duct connected with the external air flow meter.

【技术实现步骤摘要】
天然气储层多层合采产能模拟实验装置
本专利技术涉及石油工程领域，特别是砂岩气、煤层气、页岩气等多类型天然气储层单井多层合采气体产能评价，具体说涉及一种天然气储层多层合采产能模拟实验装置。
技术介绍
致密砂岩气、煤层气以及页岩气等多类型天然气储层单层单井开发成本高，单井产量难以迅速回收投资。如果能够利用垂直方向相同类型地层多层分布，或者多类型地层夹杂分布地质特征，开展单井多层合采，有利于提高致密砂岩气、煤层气以及页岩气等多类型天然气产层单井产量，降低单井开发成本。以鄂尔多斯盆地、柴达木盆地为代表的资源区开展砂岩与砂岩、砂岩与煤岩多层合采工程实践中发现，不同地层物性不同，地层压力不同，多层合采气体产能相互干扰，存在气体产能损失。但不同类型地层、不同深度地层组合干扰程度有高有低。为此，以尽量避免干扰为目标，优选多气层组合开发合采是多类型天然气储层开发的发展方向。遗憾的是，目前仍然没有成熟的设备支撑天然气储层多层合采气体产能效果评价，国内外一些学者尝试建立室内实验设备评价多层合采产能效果，但实验过程与现场开发实际相距较大，导致评价结果无法有效指导现场开发。为此，迫切需要一种能够有效表征现场多类型天然气储层合采产能效果的室内模拟实验设备。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种实验结果直观，操作方便，实验装置中各单层模拟的独立性强，可精确模拟多天然气产层多层合采作业过程条件下气体产能定量评价的天然气储层多层合采产能模拟实验装置。本专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置，包括多个压力容气瓶，每个压力容气瓶的出气口分别通过串联有单向阀的管路与一个减压阀的进气口相连，每个减压阀的出气口分别通过管路与一个岩心夹持器的筒体上的进气口相连，每个岩心夹持器筒体的壁上分别设有温度测量装置和围压测量装置，每个岩心夹持器筒体的出气口分别通过串联有支管背压阀和支管流量计的管路与一个双向阀门的进口相连，每个双向阀门的其中一个出口分别通过管路与圆柱形容器的下部相连，圆柱形容器沿竖直方向设置，圆柱形容器的顶部通过串联有总管背压阀和总管流量计的管路与外界大气相连。优选地，所述压力容气瓶的数量为3—6个。优选地，每个所述双向阀门的另一个出口分别与外界大气相连。优选地，所述岩心夹持器的筒体内腔的直径为25mm或38mm或50mm或75mm或100mm。优选地，所述岩心夹持器的筒体内设有岩心柱塞。优选地，所述压力容气瓶为高压定容气瓶。本专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置的有益效果如下：本专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置，可将其应用于石油工程领域，特别是砂岩气、煤层气、页岩气等多类型天然气储层单井多层合采气体产能评价，其成功实现了室内精确模拟多天然气产层多层合采作业过程条件下气体产能定量评价，并且实验装置可对各单层分别进行任意数量的组合模拟，其实验结果非常直观，操作方便。因此，本专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置具有实验结果直观，操作方便，实验装置中各单层模拟的独立性强，可精确模拟多天然气产层多层合采作业过程条件下气体产能定量评价的特点。下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。附图说明图1为本专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置的原理图；图2为记录三产层多层开发模拟实验中气体流速随时间变化数据。具体实施方式如图1所示，本专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置，包括多个压力容气瓶1，每个压力容气瓶1的出气口分别通过串联有单向阀2的管路与一个减压阀3的进气口相连，每个减压阀3的出气口分别通过管路与一个岩心夹持器4的筒体上的进气口相连，每个岩心夹持器4筒体的壁上分别设有温度测量装置5和围压测量装置6，每个岩心夹持器4筒体的出气口分别通过串联有支管背压阀7和支管流量计8的管路与一个双向阀门9的进口相连，每个双向阀门9的其中一个出口分别通过管路与圆柱形容器10的下部相连，圆柱形容器10沿竖直方向设置，圆柱形容器10的顶部通过串联有总管背压阀11和总管流量计12的管路与外界大气相连。作为本专利技术的进一步改进，上述压力容气瓶1的数量为3—6个。作为本专利技术的进一步改进，上述每个双向阀门9的另一个出口分别与外界大气相连。作为本专利技术的进一步改进，上述岩心夹持器4的筒体内腔的直径为25mm或38mm或50mm或75mm或100mm。作为本专利技术的进一步改进，上述岩心夹持器4的筒体内设有岩心柱塞。作为本专利技术的进一步改进，上述压力容气瓶为高压定容气瓶。下面详叙一个利用本专利技术的天然气储层多层合采产能模拟实验装置模拟的3个产层地层的实施例所模拟的3个产层地层参数如表1所示。表1产层地层参数实施例1产层1和产层2联合开发为了模拟上述3个产层，需要利用三个压力容气瓶1，如图2所示，假设三个压力容气瓶1的编号分别为气瓶11、气瓶12和气瓶13，其中的气瓶11对应于地层序号A，气瓶12对应于地层序号B，气瓶13对应于地层序号C。设置气瓶11初始压力为30MPa，与气瓶11相连的岩心夹持器21的围压为16MPa。将直径25mm的岩心柱塞装入岩心夹持器21，设置岩心柱塞温度46℃，岩心夹持器21筒体的进气口压力恒定13MPa。设置气瓶12初始压力为30MPa，与气瓶12相连的岩心夹持器22围压为18MPa。将直径25mm的岩心柱塞装入岩心夹持器22，设置岩心柱塞温度48℃，岩心夹持器22筒体的进气口压力恒定15MP。设置气瓶13初始压力为30MPa，与气瓶13相连的岩心夹持器23围压为20MPa。将直径25mm的岩心柱塞装入岩心夹持器23，设置柱塞温度50℃，岩心夹持器23筒体的进气口压力恒定17MPa。通用三个双向阀门将压力气体输送至圆柱形容器10，控制总管线背压阀压力为4MPa，即可模拟三个产层合采开发。结果如表2所示。记录气瓶11、12、13压力衰减至28MPa期间，流量计84读数连续变化，计算周期内3个产层合采出口气体平均流速Qa。记录三产层多层开发模拟实验中气体流速随时间变化数据，见图2以压力衰减幅度内，总管线出口平均流量表征合采气体产能，见表2。表2三产层合采产能模拟实验数据计算参数计算数值三层合采气体总流速3441.18mL/min以上所述，仅为本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
天然气储层多层合采产能模拟实验装置，其特征在于：包括多个压力容气瓶(1)，每个压力容气瓶(1)的出气口分别通过串联有单向阀(2)的管路与一个减压阀(3)的进气口相连，每个减压阀(3)的出气口分别通过管路与一个岩心夹持器(4)的筒体上的进气口相连，每个岩心夹持器(4)筒体的壁上分别设有温度测量装置(5)和围压测量装置(6)，每个岩心夹持器(4)筒体的出气口分别通过串联有支管背压阀(7)和支管流量计(8)的管路与一个双向阀门(9)的进口相连，每个双向阀门(9)的其中一个出口分别通过管路与圆柱形容器(10)的下部相连，圆柱形容器(10)沿竖直方向设置，圆柱形容器(10)的顶部通过串联有总管背压阀(11)和总管流量计(12)的管路与外界大气相连。

【技术特征摘要】
1.天然气储层多层合采产能模拟实验装置，其特征在于：包括多个压力容气瓶(1)，每个压力容气瓶(1)的出气口分别通过串联有单向阀(2)的管路与一个减压阀(3)的进气口相连，每个减压阀(3)的出气口分别通过管路与一个岩心夹持器(4)的筒体上的进气口相连，每个岩心夹持器(4)筒体的壁上分别设有温度测量装置(5)和围压测量装置(6)，每个岩心夹持器(4)筒体的出气口分别通过串联有支管背压阀(7)和支管流量计(8)的管路与一个双向阀门(9)的进口相连，每个双向阀门(9)的其中一个出口分别通过管路与圆柱形容器(10)的下部相连，圆柱形容器(10)沿竖直方向设置，圆柱形容器(10)的顶部通过串联有总管背压阀(11)和总管流量计(12)的管路与外...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑力会，魏攀峰，孙昊，付毓伟，
申请(专利权)人：北京力会澜博能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11