模拟超深油井井筒堵塞的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种模拟超深油井井筒堵塞的装置及方法，该模拟超深油井井筒堵塞的装置包括配样装置、井筒单元、回压控制装置、和油气水采集装置，该配样装置连接于该井筒单元，将配制好的储层流体泵入该井筒单元，该井筒单元模拟流体在井筒中的流动过程，该回压控制装置连接于该井筒单元，进行该井筒单元采出端压力及流量的控制，该油气水采集装置连接于该回压控制单元，将该回压控制装置产出流体的进行分离与计量。该模拟超深油井井筒堵塞的装置及方法可以较容易模拟油井井筒结构，可以模拟井筒高温、高压条件下的流体流动特征，可以满足井筒堵塞模拟实验。堵塞模拟实验。堵塞模拟实验。

【技术实现步骤摘要】
模拟超深油井井筒堵塞的装置及方法


[0001]本专利技术涉及稠油油藏开发
，特别是涉及到一种模拟超深油井井筒堵塞的装置及方法。

技术介绍

[0002]在石油勘探开发与生产过程中，许多问题的解决都需要进行室内模拟实验。在稠油油藏开发过程中，油藏条件下稠油流动性较好，但是在举升过程中，随着温度得降低，原油黏度不断增大，同时随着压力的降低，溶解在原油中的气体析出，导致原油黏度进一步增加，同时原油中的胶质、石蜡、沥青质等物质析出，造成井筒堵塞，严重影响油井产能。目前没有相关设备能够模拟、解决井筒堵塞问题，因此，开展稠油油井井筒堵塞的物理模拟研究十分必要。
[0003]在申请号：CN202010097856.0的中国专利申请中，涉及到一种高温高压流体固相沉积模拟装置，包括配样注入系统，用于配置流体样品并输出；固相沉积系统，固相沉积系统与配样注入系统连通，用于对配样注入系统输出的流体样品进行固相沉积；回压系统，回压系统分别与配样注入系统与固相沉积系统连通，用于控制固相沉积系统的压力；配样注入系统进行流体样品配样，将流体样品输入至固相沉积系统中，对流体样品进行固相沉积，并通过回压系统控制固相沉积系统压力，对固相沉积物采用称重法进行量值检测。但该装置主要是研究气藏开采中的固相沉积问题。
[0004]在申请号：CN201410852548.9的中国专利申请中，涉及到一种高温高压井筒模拟装置，包括：循环机构，其包括往复循环泵、循环油管和配样转样器，往复循环泵与循环油管的入口端和出口端相连，配样转样器与循环油管的入口端相连，循环油管具有上升段和下降段，上升段与下降段通过过渡段相连；控温控压机构，其包括油浴循环套管、油浴控温器和调压泵，油浴循环套管套设在循环油管外，油浴循环套管与油浴控温器相连，调压泵与配样转样器相连；数据测量采集机构，其包括连接于循环油管的多个传感器。但该装置主要模拟高温高压下环境和生产中采出液在井筒同的流动，监测原油举升过程中的摩阻及流动形态。
[0005]在申请号：CN201210330083.1的中国专利申请中，涉及到一种稠油井筒举升降粘模拟装置及方法，该装置包括：井筒模拟系统具有模拟井筒，模拟井筒中设有模拟举升管柱，模拟举升管柱的进液口与出液口之间连接有压差传感器；加药系统与井筒模拟系统相连，加药系统具有多个加药活塞容器，多个加药活塞容器连接一伸入模拟井筒底部的加药管；供液系统与井筒模拟系统相连，供液系统具有供液活塞容器，供液活塞容器连接有供液恒温油浴，供液恒温油浴通过输送管与模拟井筒的底部相连通；监测控制系统与模拟举升管柱的出液口相连，监测控制系统具有多个相连接的监测恒温水浴。主要模拟降黏剂和稠油在井筒举升过程中的动态降粘过程。
[0006]在申请号：CN201520220051.5的中国专利申请中，涉及到一种沥青解堵模拟装置，用于沥青在井筒中解堵的模拟实验，包括可盛装导热油的恒温油浴箱，以及内部可填充有
沥青的井筒模拟装置，井筒模拟装置伸入到恒温油浴箱内，井筒模拟装置中填充有的沥青堵塞处浸没在恒温油浴箱中的导热油中，以控制沥青堵塞段的温度；解堵料从井筒模拟装置的上端进入到沥青堵塞处，解堵的沥青与解堵料从井筒模拟装置的下端流出。主要用于沥青在井筒中解堵的模拟实验研究，但该装置仅涉及了沥青的堵塞、解堵模拟，并未考虑胶质、石蜡等析出物质引起的堵塞问题。
[0007]现有的研究主要集中在井筒举升过程中流体的状态变化，关于稠油油井井筒堵塞的研究鲜见报道，超深油井井筒堵塞的规律和机理认识不足，需要进一步研究。为此我们专利技术了一种新的模拟超深油井井筒堵塞的装置及方法。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种可以较容易模拟油井井筒结构，可以模拟井筒高温、高压条件下的流体流动特征，可以满足井筒堵塞模拟实验的模拟超深油井井筒堵塞的装置及方法。
[0009]本专利技术的目的可通过如下技术措施来实现：模拟超深油井井筒堵塞的装置，该模拟超深油井井筒堵塞的装置包括配样装置、井筒单元、回压控制装置、和油气水采集装置，该配样装置连接于该井筒单元，将配制好的储层流体泵入该井筒单元，该井筒单元模拟流体在井筒中的流动过程，该回压控制装置连接于该井筒单元，进行该井筒单元采出端压力及流量的控制，该油气水采集装置连接于该回压控制单元，将该回压控制装置产出流体的进行分离与计量。
[0010]本专利技术的目的还可通过如下技术措施来实现：
[0011]该配样装置包括恒压恒流泵、中间容器和配样容器，该中间容器连接于该恒压恒流泵和该配样容器，该中间容器中装有配样流体样品，该恒压恒流泵将中间容器中的配样流体样品泵入该配样容器，该配样容器连接于该恒压恒流泵，配样流体样品在该配样容器中恢复到地层温度、压力条件并充分混合为储层流体，该恒压恒流泵将储层流体泵入到该井筒单元中。
[0012]该配样容器与该井筒单元之间的连接管道为耐高温、高压不锈钢管。
[0013]该配样装置包括加热装置和磁力搅拌装置，该加热装置位于该配样容器与该井筒单元之间的该连接管道上，用以给该连接管道加热，该磁力搅拌装置与该配样容器连接，将该配样容器中的配样流体样品进行搅拌。
[0014]该井筒单元包括多段井筒和多个四通阀门，所述多段井筒之间通过所述多个四通阀门连接。
[0015]该模拟超深油井井筒堵塞的装置还包括压力采集装置，该压力采集装置连接于所述多个四通阀门，采集所述多段井筒的压力参数，并传输给该油气水采集装置。
[0016]该模拟超深油井井筒堵塞的装置还包括温度采集装置，该温度采集装置连接于所述多个四通阀门，采集所述多段井筒的温度参数，并传输给该油气水采集装置。
[0017]该油气水采集装置包括油气水分离装置、质量流量计和计算机，该油气水分离装置连接于该回压控制装置，将该回压控制装置产出流体进行液体与气体的分离，该油气水分离装置与该质量流量计连接，该质量流量计用于气体流量的计量，该计算机连接于该质量流量计、该压力采集装置和该温度采集装置，进行流量、压力和温度的实时计量与监测。
[0018]该回压控制装置包括回压阀和回压泵，该回压泵的出口端与该回压阀连接，并通过该回压阀与该井筒单元的输出端阀门连接，该回压泵用以向井口施加压力。
[0019]该模拟超深油井井筒堵塞的装置还包括温度控制装置，该温度控制装置连接于该井筒单元，为该井筒单元加热。
[0020]本专利技术的目的也可通过如下技术措施来实现：模拟超深油井井筒堵塞的方法，该模拟超深油井井筒堵塞的方法采用了模拟超深油井井筒堵塞的装置，包括：
[0021]步骤1，计算所需井筒单元的直径、长度，流体的注入速度；
[0022]步骤2，计算井筒单元的温度；
[0023]步骤3，根据储层流体的性质在配样装置中进行流体复配，并达到地层条件下的温度、压力；
[0024]步骤4，根据注入速度，将储层流体注入井筒单元中模拟生产过程；
[0025]步骤5，油气水采集装置采集生产数据；
[0026]步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该模拟超深油井井筒堵塞的装置包括配样装置、井筒单元、回压控制装置、和油气水采集装置，该配样装置连接于该井筒单元，将配制好的储层流体泵入该井筒单元，该井筒单元模拟流体在井筒中的流动过程，该回压控制装置连接于该井筒单元，进行该井筒单元采出端压力及流量的控制，该油气水采集装置连接于该回压控制单元，将该回压控制装置产出流体的进行分离与计量。2.根据权利要求1所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该配样装置包括恒压恒流泵、中间容器和配样容器，该中间容器连接于该恒压恒流泵和该配样容器，该中间容器中装有配样流体样品，该恒压恒流泵将中间容器中的配样流体样品泵入该配样容器，该配样容器连接于该恒压恒流泵，配样流体样品在该配样容器中恢复到地层温度、压力条件并充分混合为储层流体，该恒压恒流泵将储层流体泵入到该井筒单元中。3.根据权利要求2所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该配样容器与该井筒单元之间的连接管道为耐高温、高压不锈钢管。4.根据权利要求3所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该配样装置包括加热装置和磁力搅拌装置，该加热装置位于该配样容器与该井筒单元之间的该连接管道上，用以给该连接管道加热，该磁力搅拌装置与该配样容器连接，将该配样容器中的配样流体样品进行搅拌。5.根据权利要求1所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该井筒单元包括多段井筒和多个四通阀门，所述多段井筒之间通过所述多个四通阀门连接。6.根据权利要求5所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该模拟超深油井井筒堵塞的装置还包括压力采集装置，该压力采集装置连接于所述多个四通阀门，采集所述多段井筒的压力参数，并传输给该油气水采集装置。7.根据权利要求6述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该模拟超深油井井筒堵塞的装置还包括温度采集装置，该温度采集装置连接于所述多个四通阀门，采集所述多段井筒的温度参数，并传输给该油气水采集装置。8.根据权利要求7所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该油气水采集装置包括油气水分离装置、质量流量计和计算机，该油气水分离装置连接于该回压控制装置，将该回压控制装置产出流体进行液体与气体的分离，该油气水分离装置与该质量流量计连接，该质量流量计用于气体流量的计量，该计算机连接于该质量流量计、该压力采集装置和该温度采集装置，进行流量、压力和温度的实时计量与监测。9.根据权利要求1所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该回压控制装置包括回压阀和回压泵，该回压泵的出口端与该回压阀连接，并通过该回压阀与该井筒单元的输出端阀门连接，该回压泵用以向井口施加压力。10.根据权利要求1所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，其特征在于，该模拟超深油井井筒堵塞的装置还包括温度控制装置，该温度控制装置连接于该井筒单元，为该井筒单元加热。11.模拟超深油井井筒堵塞的方法，其特征在于，该模拟超深油井井筒堵塞的方法采用了权利要求1所述的模拟超深油井井筒堵塞的装置，包括：步骤1，计算所需井筒单元的直径、长度，流体的注入速度；步骤2，计算井筒单元的温度；
步骤3，根据储层流体的性质在配样装置中进行流体复配，并达...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏光，曹嫣镔，冯海顺，林吉生，刘明，李淑兰，郭省学，白艳丽，初伟，王善堂，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：