[实用新型]蒸汽吞吐平面模拟实验装置

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种用于评价蒸汽吞吐的实验装置，尤其涉及一种蒸汽吞吐平面模拟实验装置。

背景技术

油藏物理模拟技术能较真实的反映地下流体运动规律而在石油工业中广泛应用，蒸汽吞吐是稠油油藏开采的主要方法之一，目前国内外针对蒸汽吞吐数值模拟以及现场应用较多，但是关于蒸汽吞吐物理模拟研究较少。蒸汽吞吐物理模拟是研究蒸汽吞吐开采机理、优化蒸汽吞吐操作参数的有效方法和手段。目前室内开展稠油蒸汽吞吐实验存在如下两个问题需要解决：一方面因蒸汽吞吐需要向密闭储层中注入流体，因此模型必须具有耐压性；另一方面因蒸汽吞吐需注入高温流体，因此模拟必须具有耐温性。

申请号为201220227338.7的“一种稠油蒸汽吞吐模拟实验装置”，通过附加流体暂存储能系统解决了模拟油藏的吞吐能力，避免了模型耐高压问题；流体暂存储能系统是一个与模型连接的中间容器，注入模型中的流体可以暂时储存在暂存储能系统中，开采时再将暂存的流体注回模型中。上述该现有技术虽然通过附加流体暂存储能系统解决了模拟油藏的吞吐能力，解决了模型耐高压问题，但是该实验装置存在以下三个问题：（1）注入流体储存在暂存系统中，不能有效模拟闷井时段注入流体对油层的预热效果，因此不能有效模拟蒸汽吞吐热力降粘作用；（2）暂存储能系统中的流体回注模型时，体现的并不是蒸汽吞吐的效果，而是驱替的效果；（3）该实验装置的模型本体未考虑油藏的相似性，只能模拟一维情况，不能有效模拟蒸汽吞吐在油藏中的开发效果，并且不能监测内部温度、压力分布。

申请号为201210256612.8的现有技术，提出了一种稠油油藏注气吞吐采油物理模拟实验装置和方法，该现有技术是由五根等长不同内径的岩心模型串联成的1.5m长的一维模型；可以模拟长度为100m、内径2.54cm的岩心管弹性能，能够模拟100m井距的地层弹性；且只能模拟一维注气吞吐，不能有效模拟注气过程中，气体（蒸汽）向井周围扩散的情况（即：不能有效模拟流体与热的径向流动与扩散）。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种蒸汽吞吐平面模拟实验装置，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种蒸汽吞吐平面模拟实验装置，在考虑模型耐温、耐压性的情况下，能够模拟热流体注入与采油过程中的热扩散情况。

本实用新型的另一目的在于提供一种蒸汽吞吐平面模拟实验装置，以研究高压条件下油藏中油水（汽）渗流机理；同时进行油藏不同开发方式效果的评价。

本实用新型的目的是这样实现的，一种蒸汽吞吐平面模拟实验装置，所述模拟实验装置包括顶部设有顶盖的圆筒状本体，圆筒状本体底端为封闭端，该圆筒状本体内部构成容置腔；该封闭端设有与容置腔控制导通的多个第一透孔和多个第二透孔；圆筒状本体内部设有沿圆筒筒壁滑动的活塞；所述活塞与封闭端之间的容置腔内充满粒状多孔介质；所述粒状多孔介质中竖直设有多个用于模拟井筒的管柱，所述管柱对应密封穿设于所述第一透孔中；所述粒状多孔介质中还设有温度传感器和压力传感器，所述温度传感器和压力传感器通过所述第二透孔与圆筒状本体外部设置的控制装置连接；该圆筒状本体的外壁包覆有保温层；所述顶盖中心设有螺母，一螺杆旋设于螺母中，螺杆底端抵顶于活塞上；所述活塞上设有贯通的放气孔，放气孔中设有丝堵；活塞上部固定设有竖直的导柱，顶盖上对应导柱设有贯通的导向孔，导柱滑设于导向孔中。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述用于模拟井筒的管柱的底部通过入口阀门连接于输入管路，通过出口阀门连接于输出管路；所述输入管路连接于一六通阀，该六通阀一阀口连接于氮气瓶，该六通阀另一阀口顺序连接于蒸汽发生器和驱替泵，该六通阀上还设有压力表；所述输出管路连接于一油水计量装置。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述螺杆上端设有一用于转动该螺杆的转轮。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述顶盖上对应活塞上的放气孔的位置，设有用于装拆丝堵的安装通孔。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述放气孔和安装通孔分别设置四个。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述用于模拟井筒的管柱在圆筒状本体的封闭端上是均匀分布的，且在封闭端的中心位置也设置一个管柱。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述活塞上部均匀设置有四个导柱。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述圆筒状本体设置在二维旋转装置上。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述粒状多孔介质为石英砂或玻璃珠。