一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法制造方法及图纸

一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，包括：真空隔热舱：将隔热舱内抽真空；实验模型：设置在所述真空隔热舱内，用于注入蒸汽模拟稠油热采过程；所述实验模型包括：石英砂、注入井和生产井；蒸汽发生部：设置在所述真空隔热舱的外部，通过管路与所述实验模型相连；产出液回收管路：用于回收稠油热采过程中的产出液。本发明专利技术不但可以实现对实验模型不同位置处温度数据的连续采集以及对蒸汽‑原油界面位置的连续追踪，而且其优良的真空隔热性能在很大程度上减小了实验的误差。本发明专利技术还为直观观察和理论分析注蒸汽热力采油中蒸汽腔的形成与扩展提供了较大的便利，其所得的实验结果较为真实可靠。

A physical simulation device for heavy oil thermal recovery based on vacuum method and its working method

A simulation device and its working method, physical method based on thermal vacuum production include: vacuum insulation class: vacuum insulation cabin; experimental model: disposed in the vacuum insulated cabin, used to simulate the thermal recovery steam injection; including the experimental model: quartz sand, injection and production well; steam generating part: the vacuum insulation is arranged outside the cabin, connected with the pipeline through the experimental model; output liquid recycling pipeline: output liquid in the process of mining for heavy oil thermal recovery. The invention not only can realize the acquisition of experimental model at different locations of the temperature data of the continuous and continuous tracking of the interface position of steam crude oil, and its excellent vacuum insulation performance to a large extent reduce the experimental error. The invention also provides great convenience for the observation and theoretical analysis of the formation and expansion of the steam cavity in the steam thermal oil production, and the experimental results obtained are more authentic and reliable.

【技术实现步骤摘要】
一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法
本专利技术涉及一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，属于测量原油装置的

技术介绍
稠油由于其胶质沥青质含量较高、粘度较大，因而流动困难、开采难度大。热采技术作为稠油开采的主要手段目前已经广泛应用于国内外各大稠油油藏并且取得了显著的增产效果。稠油热采技术主要包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、SAGD、热水驱、火烧油层等技术，其中蒸汽吞吐和蒸汽驱技术是目前最为常用的热采技术，为了注蒸汽开发稠油效果，许多室内实验装置应运而生，但是目前这些装置在实验过程中对蒸汽传热的保温处理还不够理想，注入蒸汽热量损失较多，无法充分加入油层，所得出的实验结果无法真实反映热采效果。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置。本专利技术还提供一种利用上述装置观测稠油热采效果的方法。本专利技术的技术方案如下：一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，包括：真空隔热舱：将隔热舱内抽真空；用于隔绝模拟装置与周围环境热交换，从而防止隔热舱内蒸汽热量向外部散热，可对所述真空隔热舱的绝热相关参数按照模拟实际情况进行具体设定，该设定方法为本领域知晓的方法；实验模型：设置在所述真空隔热舱内，用于注入蒸汽模拟稠油热采过程；所述实验模型包括：石英砂、注入井和生产井；蒸汽发生部：设置在所述真空隔热舱的外部，通过管路与所述实验模型相连；产出液回收管路：用于回收稠油热采过程中的产出液。根据本专利技术优选的，所述真空隔热舱包括相互扣合法兰连接的底舱和舱盖。为了保证隔热功能，将真空隔热舱内抽真空，实验模型与周围环境为真空状态，使注入到实验模型的蒸汽热量无法与周围环境进行热交换，从而保证注入蒸汽热量在实验模型内循环。根据本专利技术优选的，所述真空隔热舱的内径为1000-1500mm，所述真空隔热舱的高度1200-2000mm。根据本专利技术优选的，在所述真空隔热舱内设置有用于支撑所述实验模型的支架。根据本专利技术优选的，所述蒸汽发生部包括蒸汽发生器和为蒸汽发生器提供水源的泵。根据本专利技术优选的，所述泵为ISCO泵。根据本专利技术优选的，在所述真空隔热舱的舱体上设置有观察窗。优选的，所述观察窗为圆形，其可视直径为200-300mm，用于观察真空隔热舱内实验模型中实验现象。一种如上述基于真空法的稠油热采物理模拟装置的工作方法，包括步骤如下：1)将所述实验模型饱和原油；2)将实验模型固定于所述真空隔热舱内的支架上，然后利用真空泵将真空隔热舱内的压力调为6.6×10-10MPa至1.3×10-8MPa之间；3)打开所述蒸汽发生器进行预热，将所述蒸汽发生器温度设置为实验蒸汽温度；4)当所述蒸汽发生器充分预热后，打开所述泵向蒸汽发生器供水，然后打开所述蒸汽发生器出口阀门向真空隔热舱内的实验模型中注入蒸汽；由于真空隔热舱可以隔绝蒸汽热量向周围环境的散失，因此注入蒸汽热量主要集中在实验模型内；5)计量产出液中产油量和产水量；通过外部图像采集装置通过观察窗观察所述真空隔热舱内的实验模型。最终通过计算机记录具体的图像内容，进而根据所收集到的数据和图像进行实现直观观察和理论分析。本专利技术的优点在于：本专利技术提供了一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其不但可以实现对实验模型不同位置处温度数据的连续采集以及对蒸汽-原油界面位置的连续追踪，而且其优良的真空隔热性能在很大程度上减小了实验的误差。本专利技术还为直观观察和理论分析注蒸汽热力采油中蒸汽腔的形成与扩展提供了较大的便利，其所得的实验结果较为真实可靠。附图说明图1是所述一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置的结构示意图；在图1中，1、泵；2、蒸汽发生器；3、真空隔热舱；4、实验模型；5、支架；6、密封阀门；7、泄油阀；8、产出液回收管路；9、计算机；10、图像采集装置；11、底舱；12、舱盖；13、观察窗。具体实施方式下面结合实施例和说明书附图对本专利技术做详细的说明，但是不限于此。如图1所示。实施例1、一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，包括：真空隔热舱：将隔热舱内抽真空；实验模型：设置在所述真空隔热舱内，用于注入蒸汽模拟稠油热采过程；所述实验模型包括：石英砂、注入井和生产井；蒸汽发生部：设置在所述真空隔热舱的外部，通过管路与所述实验模型相连；产出液回收管路：用于回收稠油热采过程中的产出液。实施例2、如实施例1所述的一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其区别在于，所述真空隔热舱包括相互扣合法兰连接的底舱和舱盖。实施例3、如实施例2所述的一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其区别在于，所述真空隔热舱的内径为1000-1500mm，所述真空隔热舱的高度1200-2000mm。实施例4、如实施例2所述的一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其区别在于，在所述真空隔热舱内设置有用于支撑所述实验模型的支架。所述蒸汽发生部包括蒸汽发生器和为蒸汽发生器提供水源的泵。所述泵为ISCO泵。在所述真空隔热舱的舱体上设置有观察窗。优选的，所述观察窗为圆形，其可视直径为200-300mm，用于观察真空隔热舱内实验模型中实验现象。实施例5、一种如实施例1-4所述基于真空法的稠油热采物理模拟装置的工作方法，包括步骤如下：1)将所述实验模型饱和原油；2)将实验模型固定于所述真空隔热舱内的支架上，然后利用真空泵将真空隔热舱内的压力调为6.6×10-10MPa至1.3×10-8MPa之间；3)打开所述蒸汽发生器进行预热，将所述蒸汽发生器温度设置为实验蒸汽温度；4)当所述蒸汽发生器充分预热后，打开所述泵向蒸汽发生器供水，然后打开所述蒸汽发生器出口阀门向真空隔热舱内的实验模型中注入蒸汽；注入速度为2.0-5.0ml/min；由于真空隔热舱可以隔绝蒸汽热量向周围环境的散失，因此注入蒸汽热量主要集中在实验模型内；5)计量产出液中产油量和产水量；通过外部图像采集装置通过观察窗观察所述真空隔热舱内的实验模型。最终通过计算机记录具体的图像内容，进而根据所收集到的数据和图像进行实现直观观察和理论分析。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其特征在于，该工作方法包括：真空隔热舱：将隔热舱内抽真空；实验模型：设置在所述真空隔热舱内，用于注入蒸汽模拟稠油热采过程；所述实验模型包括：石英砂、注入井和生产井；蒸汽发生部：设置在所述真空隔热舱的外部，通过管路与所述实验模型相连；产出液回收管路：用于回收稠油热采过程中的产出液。

【技术特征摘要】
1.一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其特征在于，该工作方法包括：真空隔热舱：将隔热舱内抽真空；实验模型：设置在所述真空隔热舱内，用于注入蒸汽模拟稠油热采过程；所述实验模型包括：石英砂、注入井和生产井；蒸汽发生部：设置在所述真空隔热舱的外部，通过管路与所述实验模型相连；产出液回收管路：用于回收稠油热采过程中的产出液。2.根据权利要求1所述的一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其特征在于，所述真空隔热舱包括相互扣合法兰连接的底舱和舱盖。3.根据权利要求1所述的一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其特征在于，所述真空隔热舱的内径为1000-1500mm，所述真空隔热舱的高度1200-2000mm。4.根据权利要求1所述的一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其特征在于，在所述真空隔热舱内设置有用于支撑所述实验模型的支架。5.根据权利要求1所述的一种基于真空法的稠油热采物理模拟装置及其工作方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿腾，李兆敏，王宏远，侯大炜，杨建平，王诗中，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东,37