一种气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统技术方案

技术编号:43223728 阅读:25 留言:0更新日期:2024-11-05 17:14
本申请公开了一种气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,包括岩样密封及加热保温系统、三轴应力及围压加载系统、油气水注入及孔隙压力补给系统、气液固三相分离及计量系统、光纤气体传感监测系统、分布式光纤位移监测系统及气体供应及泄漏报警系统,岩样密封及加热保温系统包括用于装载岩样的岩样密封单元及对岩样加热的加热保温单元;三轴应力及围压加载系统包括为岩样提供三轴应力的三轴应力加载单元及为岩样提供围压的围压加载单元;油气水注入及孔隙压力补给系统包括气相注入单元和液相注入单元,以对岩样进行油气水三相注入;本申请用于解决强注采交变载荷下气藏型储气库动态密封性评价这一瓶颈难题,指导储气库科学选址和方案设计。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及气藏型储气库,尤其涉及一种气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统


技术介绍

1、天然气地下储气库是保障国家能源安全的重大基础设施,气藏型储气库是我国地下储气库的主体类型。我国气藏储气库普遍存在复杂的边底水系统,气液互驱造成的复杂流体分布直接影响库容、注采效率和注气安全,国家相关重点储气库工程面临“结构探不清、机制说不明、预测搞不准”的关键技术难题。

2、储气库地质结构复杂,储库密封性及其动态演化对储气库选址、建造与安全运维影响巨大。储气库圈闭密封性是储气库安全运行的重要因素,储气库强注强采引起地应力周期扰动,造成圈闭受力变化大,易引起密封性动态变化。致使储气库圈闭(包括盖层、断层)发生拉张、剪切破坏的重要原因就是注采过程中地层压力的急剧变化以及由此引起的库区地下应力场的变化。

3、此外,储气库井注采过程与常规油气藏开发井有很大的区别,注采管柱在注采过程中要长时间承受交变载荷作用,高强度的注入和采出天然气使储气库注采管柱同时受到鼓胀、温度、地层膨胀与收缩等的附加载荷作用,在复杂注采工况条件下,储库井井筒及其水泥环密封性和本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述岩样密封单元包括:

3.根据权利要求2所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述加热保温单元包括:

4.根据权利要求2所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述三轴应力加载单元包括分别位于岩样四周的加载油缸、为所述加载油缸提供动力源的伺服加载泵、为轴向加载提供预加压功能的伺服油源、控制所述加载油缸液压的伺服阀、控制所述加载油缸活塞运动方向的换向阀、控制所述加载油缸的...

【技术特征摘要】

1.一种气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述岩样密封单元包括:

3.根据权利要求2所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述加热保温单元包括:

4.根据权利要求2所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述三轴应力加载单元包括分别位于岩样四周的加载油缸、为所述加载油缸提供动力源的伺服加载泵、为轴向加载提供预加压功能的伺服油源、控制所述加载油缸液压的伺服阀、控制所述加载油缸活塞运动方向的换向阀、控制所述加载油缸的位移加载的位移传感器及为所述加载油缸提供低压动力用于所述加载油缸活塞复位的空压机,所述加载油缸的压头分别与岩样四周的所述加载板抵接;

5.根据权利要求1所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述气相注入单元通过管路与岩样连通,包括通过管路连接的用于提供输入端高压气体的气体增压泵组、用于储存高压气体的高压储气容器、为所述气体增压泵组提供动力的空气压缩机、用于控制气体压力的气动压力控制器及用于控制气体流量的气体流量控制器。

6.根据权利要求5所述气藏型储气库气液多相渗流物理模拟实验系统,其特征在于,所述液相注入单元通过管路与岩样连通,包括通过管路连接的液体恒流恒压泵和活塞容器,所述活塞容器用于隔绝工作流体与注入流体。

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【专利技术属性】
技术研发人员:宋睿宋宇家刘建军杨春和
申请(专利权)人:中国科学院武汉岩土力学研究所
类型:发明
国别省市:

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