流体形态可视化观察系统和油藏勘探的方法技术方案

本发明专利技术提供了一种流体形态可视化观察系统和油藏勘探的方法，其中，所述系统包括：所述注液装置，与所述反应釜相连，用于向所述反应釜中注入流体；所述流量控制装置，与所述反应釜相连，用于对所述反应釜中的流体从上到下流动的速率进行控制；所述回收装置，与所述反应釜相连；所述反应釜的侧壁设置有可视窗，所述可视窗用于观察所述反应釜中流体的形态。通过设置流量控制装置和回收装置使得该系统能够达到与油田现场相匹配的大流量条件，同时在反应釜的侧壁上设置可视窗、反应釜易于制作成耐压容器，解决了“高压、大流量和可视化”三个互相制约因素间的矛盾，即通过该系统可以进行油藏条件下的流量等值模拟，以便更高效、准确地进行油藏开采。

【技术实现步骤摘要】
流体形态可视化观察系统和油藏勘探的方法
本专利技术涉及油田开发
，特别涉及一种流体形态可视化观察系统和油藏勘探的方法。
技术介绍
目前，在实验室中模拟油藏环境，一般采用“相似模拟”的方式，例如，可以采用等比例缩放的方法模拟油藏体积。然而，在实际实验的时候，有些参数的数值在模拟中必须采用“等值模拟”，即实验的参数值必须与现场数值相等，例如在模拟油田井底压力条件下的相关实验时，必须在与油田井底压力相同的环境下进行实验，这样才能得到所需的准确的数值，这就要求实验装置的耐压能力需要能承受油田井底的压力。然而，还有一些参数由于研究目的的不同而兼具了相似模拟和等值模拟两种特点，例如：流量参数，在研究不同井网驱替效果时，不必采用现场流量，根据实验模型体积等因素进行相似模拟即可；在研究管线或井筒内流体运动形态(下文简称管流)时，流量的数值必须与现场条件相同。现有的流量等值模拟的管流研究装置一般采用长有机塑料管连接制作，这种材料具有等流量模拟和可视化的优点，但是该装置的耐压能力一般在2MPa以下，与油田现场压力条件(10MPa以上)相差太远，当涉及油田现场高压条件下某介质的管流研究时，无法通过该装置模拟。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术提供了一种体形态可视化观察系统和油藏勘探的方法，以满足油田现场高压条件的流量等值模拟的需求。本专利技术实施例提供了一种流体形态可视化观察系统，包括：注液装置、流量控制装置、回收装置、反应釜，其中：所述注液装置，与所述反应釜相连，用于向所述反应釜中注入流体；所述流量控制装置，与所述反应釜相连，用于对所述反应釜中的流体从上到下流动的速率进行控制；所述回收装置，与所述反应釜相连，用于回收从所述反应釜中流出的液体；其中，所述反应釜的侧壁设置有可视窗，所述可视窗用于观察所述反应釜中流体的形态。在一个实施例中，所述流量控制装置包括：第一连接容器和第一控压装置，所述回收装置包括：第二连接容器和第二控压装置，其中：所述第一连接容器分别与所述反应釜和所述第一控压装置通过注气管线相连，设置在所述反应釜的顶部；所述第二连接容器分别与所述反应釜和所述第二控压装置通过注气管线相连，设置在所述反应釜的底部。在一个实施例中，所述第一连接容器包括：管柱短节和活塞式耐压容器，其中，所述活塞式耐压容器与所述管柱短节通过焊接的方式相连；所述管柱短节与所述反应釜通过螺栓固定。在一个实施例中，所述活塞式耐压容器包括第一侧和第二侧，其中所述第一侧与第一控压装置相连，所述第二侧与所述管柱短节相连，所述第一控压装置用于对所述活塞式耐压容器的压力进行控制。在一个实施例中，所述第一控压装置包括：气体控压阀、活塞式中间容器和驱替泵，其中：所述驱替泵，与所述活塞式中间容器相连，用于控制所述活塞式中间容器中活塞的位置，进而控制所述活塞式中间容器中介质的压力；所述活塞式中间容器，与所述气体控压阀相连，用于将所述活塞式中间容器的压力传送至所述气体控压阀；所述气体控压阀，与所述活塞式耐压容器的第一侧相连，用于向所述活塞式耐压容器提供压力，以控制活塞左右移动。在一个实施例中，所述注液装置包括：活塞式中间容器和驱替泵，其中：所述驱替泵通过管线与所述活塞式中间容器相连，用于控制所述活塞式中间容器中活塞的位置；所述活塞式中间容器，通过注液管线与所述反应釜相连，用于向反应釜中注入流体。在一个实施例中，所述反应釜包括：第一高压釜、第二高压釜、调节管柱，其中：所述调节管柱通过螺栓分别与所述第一高压釜和第二高压釜固定设置，用于调整所述第一高压釜和第二高压釜之间的距离；所述第一高压釜和所述第二高压釜的侧壁上均设置有所述可视窗。在一个实施例中，所述第一高压釜的侧壁上设置有第一可视窗和第二可视窗，其中，所述第一可视窗和第二可视窗对称设置，所述第二高压釜的侧壁上设置有第三可视窗和第四可视窗，其中，所述第三可视窗和第四可视窗对称设置。在一个实施例中，还包括：采集器，与所述可视窗平行设置，用于通过所述可视窗采集所述反应釜中流体形态的图像数据；在一个实施例中，所述采集器包括：相机和放大镜。本专利技术实施例还提供一种使用流体形态可视化观察系统进行油藏勘探的方法，包括：通过注液装置向反应釜中注入流体，并给反应釜内流体加压至预定压强；调节与第一连接容器相连的控压装置的压力，使得所述控压装置的压力值大于系统压力；控制第二连接容器处于常开状态，控制与所述第二连接容器相连的控压装置的压力小于系统压力；在开启与第一连接容器相连的所述控压装置的同一时刻开启所述采集器，进行图像采集。在一个实施例中，在进行图像采集之后，所述方法还包括：根据图像采集的结果确定所述反应釜中流体的形态；根据确定的流体的形态进行油藏勘探。在本专利技术的实施例中，通过设置流量控制装置和回收装置使得该系统能够达到与油田现场相匹配的大流量条件，同时在反应釜的侧壁上设置可视窗使得实验结果可视化、反应釜易于制作成耐压容器，解决了“高压、大流量和可视化”三个互相制约因素间的矛盾，即通过该系统可以进行油藏条件下的流量等值模拟，并通过对实验结果的观察可以得到油藏勘探时所需的准确数值，以便更高效、准确地进行油藏开采。附图说明为了更清楚地说明本申请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，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种流体形态可视化观察系统示意图1；图2是本专利技术实施例提供的一种气体控压阀的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种流体形态可视化观察系统示意图2；图4是本专利技术实施例提供的一种油藏勘探方法的结构框图；图5是本专利技术具体实施例提供的一种流体形态可视化观察系统示意图3。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本专利技术做进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施方式及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。需要说明的是，当元件被称为“设置在”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。考虑到在实验室进行流量等值模拟的管流研究时，如果采用长有机塑料管连接制作的研究装置，由于该装置可承受的压力低于2Mpa，无法实现油田现场高压条件下流量等值模拟的管流研究。基于以上问题专利技术人考虑到如果将反应釜和容器加工为耐压产品、用一对连接容器实现大流量和回收、通过加可视窗的方式实现可视化，是否可以解决“高压、大流量和可视化”三个互相制约因素间的矛盾。为此，在本专利技术实施例中，提供了一种流体形态可视化观察系统。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种流体形态可视化观察系统，其特征在于，包括：注液装置、流量控制装置、回收装置、反应釜，其中：所述注液装置，与所述反应釜相连，用于向所述反应釜中注入流体；所述流量控制装置，与所述反应釜相连，用于对所述反应釜中的流体从上到下流动的速率进行控制；所述回收装置，与所述反应釜相连，用于回收从所述反应釜中流出的液体；其中，所述反应釜的侧壁设置有可视窗，所述可视窗用于观察所述反应釜中流体的形态。

【技术特征摘要】
1.一种流体形态可视化观察系统，其特征在于，包括：注液装置、流量控制装置、回收装置、反应釜，其中：所述注液装置，与所述反应釜相连，用于向所述反应釜中注入流体；所述流量控制装置，与所述反应釜相连，用于对所述反应釜中的流体从上到下流动的速率进行控制；所述回收装置，与所述反应釜相连，用于回收从所述反应釜中流出的液体；其中，所述反应釜的侧壁设置有可视窗，所述可视窗用于观察所述反应釜中流体的形态。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流量控制装置包括：第一连接容器和第一控压装置，所述回收装置包括：第二连接容器和第二控压装置，其中：所述第一连接容器分别与所述反应釜和所述第一控压装置通过注气管线相连，设置在所述反应釜的顶部；所述第二连接容器分别于所述反应釜和所述第二控压装置通过注气管线相连，设置在所述反应釜的底部。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一连接容器包括：管柱短节和活塞式耐压容器，其中，所述活塞式耐压容器与所述管柱短节通过焊接的方式相连；所述管柱短节与所述反应釜通过螺栓固定。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述活塞式耐压容器包括第一侧和第二侧，其中所述第一侧与第一控压装置相连，所述第二侧与所述管柱短节相连，所述第一控压装置用于对所述活塞式耐压容器的压力进行控制。5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一控压装置包括：气体控压阀、活塞式中间容器和驱替泵，其中：所述驱替泵，与所述活塞式中间容器相连，用于控制所述活塞式中间容器中活塞的位置，进而控制所述活塞式中间容器中介质的压力；所述活塞式中间容器，与所述气体控压阀相连，用于将所述活塞式中间容器的压力传送至所述气体控压阀；所述气体控压阀，与所述活塞式耐压容器的第一侧相连，用于向所述活塞式耐压容器提供压力，以控制活塞左右移...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兴隆，李实，俞宏伟，张可，姬泽敏，韩海水，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11