一种可视化CO2驱油实验系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可视化CO2驱油实验系统，包括依次连通设置的储油装置、油泵、驱替反应装置、电动泵和排液容器，所述驱替反应装置的前端设置有注水系统和注气系统，所述注水系统和注气系统均与所述驱替反应装置连通，所述驱替反应装置包括恒温箱，所述恒温箱内设置有第一透明材质的微观仿真模型，所述微观仿真模型上刻蚀出孔隙通道，所述微观仿真模型通过上端和下端的玻璃板限位，所述恒温箱为第二透明材质制作的箱体。本实用新型专利技术的可视化CO2驱油实验系统，能够直观地观测驱替实验过程，便于切换不同的驱替流体，利于实验研究。利于实验研究。利于实验研究。

【技术实现步骤摘要】
一种可视化CO2驱油实验系统


[0001]本技术涉及油田开发实验装置
，特别涉及一种可视化CO2驱油实验系统。

技术介绍

[0002]CO2驱油技术就是把CO2注入油层中以提高油田采油率的技术，兼具高效、节能减排等优势。二氧化碳驱油技术最早应用于低渗透油藏开发，由于在驱油增产的同时可实现CO2埋藏与封存，我国部分石油企业也已建成示范工程并逐步开展推广应用。CO2封存是指通过工程技术手段将CO2注入深部地质储层，实现CO2与大气长期隔绝的过程。按照地质封存体的不同，可分为咸水层封存、枯竭油气藏封存。
[0003]油藏中的岩石储层为多孔介质，研究CO2在多孔介质中驱替石油的过程对于CO2驱油工程中提高石油采收率、实现更大CO2封存量具有重要意义。
[0004]为了提高CO2驱油的采收率，采用微观模拟技术研究不同驱替气体、不同石油成分、不同温度压力条件下的微观驱油机理及效果是很有必要的。目前国内外在进行驱油模拟实验时，主要采用砂岩模型模拟地质储层，砂岩模型使用天然岩石制作，真实性高，但是在实验过程中无法透过岩石表面观察到流体流动过程，不利于观察油气界面和驱替过程。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本技术提供了一种可视化CO2驱油实验系统，能够直观地观测驱替实验过程，便于切换不同的驱替流体，利于实验研究。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种可视化CO2驱油实验系统，包括依次连通设置的储油装置、油泵、驱替反应装置、电动泵和排液容器，所述驱替反应装置的前端设置有注水系统和注气系统，所述注水系统和注气系统均与所述驱替反应装置连通，所述驱替反应装置包括恒温箱，所述恒温箱内设置有第一透明材质的微观仿真模型，所述微观仿真模型上刻蚀出孔隙通道，所述微观仿真模型通过上端和下端的玻璃板限位，所述恒温箱为第二透明材质制作的箱体。
[0008]可选地，所述驱替反应装置的一侧设置有照明装置，另一侧设置有观测装置。
[0009]可选地，所述注气系统包括依次连通设置的高压气瓶和计量泵，所述计量泵的出气端与所述驱替反应装置连通，所述高压气瓶用于盛装待测示踪气体。
[0010]可选地，所述待测示踪气体为CO2。
[0011]可选地，所述注水系统包括储水装置，所述储水装置用于盛装驱替水。
[0012]可选地，所述驱替水为含有荧光剂的水。
[0013]可选地，所述照明装置和观测装置均与计算机电连接。
[0014]可选地，所述照明装置为广照灯，所述观测装置为高速摄像机或显微镜。
[0015]可选地，所述第一透明材质和第二透明材质为玻璃或透明聚合物。
[0016]可选地，所述微观仿真模型基于真实岩石样品刻蚀出所述孔隙通道，所述孔隙通
道刻蚀在所述微观仿真模型的表面。
[0017]从上述技术方案可以看出，本技术提供的可视化CO2驱油实验系统，驱替反应装置包括恒温箱，恒温箱内设置有第一透明材质的微观仿真模型，微观仿真模型上刻蚀出孔隙通道，微观仿真模型通过上端和下端的玻璃板限位，同时恒温箱的箱体为第二透明材质。采用第一透明材质制作的微观仿真模型，以及第二透明材质的恒温箱，从而使整个驱替反应装置具有良好的透光性，可以直观地观测到油气截面和完整的驱替实验过程。微观仿真模型仿照天然岩心表面的孔隙结构刻蚀出孔隙通道，在实验过程中可以观测到气或液驱油的整个过程。所述注水系统和注气系统均与驱替反应装置连通，从而便于切换不同的驱替流体，利于实验的进行。
附图说明
[0018]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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术实施例提供的可视化CO2驱油实验系统的结构示意图；
[0020]图2为本技术实施例提供的驱替反应装置的结构示意图。
[0021]其中：
[0022]1、储油装置，2、进油阀，3、油泵，4、驱替反应装置，401、恒温箱，402、微观仿真模型，403、玻璃板，5、第二阀门，6、电动泵，7、排液容器，8、高压气瓶，9、进气阀，10、计量泵，11、第一阀门，12、注水阀，13、储水装置，14、观测装置，15、计算机，16、照明装置。
具体实施方式
[0023]本技术公开了一种可视化CO2驱油实验系统，能够直观地观测驱替实验过程，便于切换不同的驱替流体，利于实验研究。
[0024]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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]请参阅图1和图2，本技术的可视化CO2驱油实验系统，包括依次连通设置的储油装置1、油泵3、驱替反应装置4、电动泵6和排液容器7，驱替反应装置4的前端设置有注水系统和注气系统，所述注水系统和注气系统均与驱替反应装置4连通。驱替反应装置4包括恒温箱401，恒温箱401内设置有第一透明材质的微观仿真模型402，微观仿真模型402上刻蚀出孔隙通道，微观仿真模型402通过上端和下端的玻璃板403限位。恒温箱401为第二透明材质制作的箱体。
[0026]其中，恒温箱401上的进液口和出液口均设置在微观仿真模型402的侧面，避免设置在上下两端，以利于玻璃板403封堵固定微观仿真模型402。玻璃板403靠近微观仿真模型402的面与微观仿真模型402的上端面或者下端面对应设置，此处的对应设置是指尺寸和形状相同。恒温箱401的箱体为透明箱体。恒温箱401用于设置恒定温度，把微观仿真模型402
设置在恒温箱401里为实验提供所需的恒温环境，用于模拟储气地层的温度。微观仿真模型402相当于简化的地层模型。恒温箱401的恒温控制结构和恒温控制方法为现有技术，此处不再赘述。电动泵6用于对驱替反应装置4内的流体提供驱替动力。排液容器7用于盛装驱替反应装置4排出的流体，为了便于分离气液混合流体，排液容器7后端可以设置分离装置。
[0027]本技术的可视化CO2驱油实验系统，驱替反应装置4包括恒温箱401，恒温箱401内设置有第一透明材质的微观仿真模型402，微观仿真模型402上刻蚀出孔隙通道，微观仿真模型402通过上端和下端的玻璃板403限位，同时恒温箱的箱体为第二透明材质。而采用第一透明材质制作的微观仿真模型402，以及第二透明材质的恒温箱401，从而使整个驱替反应装置4具有良好的透光性，可以直观地观测到油气截面和完整的驱替实验过程。微观仿真模型402仿照天然岩心表面的孔隙结构刻蚀出孔隙通道，在实验过程中可以观测到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可视化CO2驱油实验系统，其特征在于，包括依次连通设置的储油装置、油泵、驱替反应装置、电动泵和排液容器，所述驱替反应装置的前端设置有注水系统和注气系统，所述注水系统和注气系统均与所述驱替反应装置连通，所述驱替反应装置包括恒温箱，所述恒温箱内设置有第一透明材质的微观仿真模型，所述微观仿真模型上刻蚀出孔隙通道，所述微观仿真模型通过上端和下端的玻璃板限位，所述恒温箱为第二透明材质制作的箱体。2.根据权利要求1所述的可视化CO2驱油实验系统，其特征在于，所述驱替反应装置的一侧设置有照明装置，另一侧设置有观测装置。3.根据权利要求1所述的可视化CO2驱油实验系统，其特征在于，所述注气系统包括依次连通设置的高压气瓶和计量泵，所述计量泵的出气端与所述驱替反应装置连通，所述高压气瓶用于盛装待测示踪气体。4.根据权利要求3所述的可视化CO2驱油实验系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：周娟，荆铁亚，朱明宇，张健，赵文韬，尹玉龙，刘练波，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：