[发明专利]一种动态构造控藏物理模拟实验的压力控制系统及方法

说明书

技术领域

本申请属于构造控藏领域，具体涉及一种动态构造控藏物理模拟实验的压力控制系统及方法。

背景技术

地质构造过程中，地壳发生变形和变位可形成构造圈闭。油气生成后，可以在输导层中运移，并充注进入圈闭中。圈闭可以阻止油气继续运移从而将油气聚集在其中。油气运移并在圈闭中聚集的过程可称为油气成藏。因此，地质构造变形对油气成藏有较大影响。

目前可采用油气控藏物理模拟实验来研究油气成藏过程，其可以模拟油气运移及聚集过程，揭示油气一次、二次运移和聚集的机理。具体的，现有的油气控藏物理模拟实验多采用静态模型的流体充注研究方法，例如《油气成藏模拟实验在白于山油藏开发中的应用》。采用静态模型的油气控藏物理模拟实验研究油气成藏时，与地层岩石物理和力学特性相同或相似的实验材料模拟的是地质构造变形之后的地层形貌。

然而，由上述可知，地质构造变形对油气成藏影响较大。采用静态模型的油气控藏物理模拟实验无法对地质构造变形过程中油气成藏规律进行研究，从而使模拟实验的环境条件与实际相差较远，导致研究结果出现误差。

发明内容

为解决上述问题，本申请提供了一种动态构造控藏物理模拟实验的压力控制系统及方法，该系统能用于在模拟地质构造变形过程中，完成对油气成藏规律的研究，使模拟实验的环境条件更加贴近实际，提高研究结果的准确度。

为实现上述目的，本申请一方面提供了一种动态构造控藏物理模拟实验的压力控制系统，包括：

第一箱体；

注气装置，所述注气装置与所述第一箱体连接并能向其中注入气体；

能设置于所述第一箱体内的第二箱体，所述第二箱体中能容置实验材料，所述第二箱体设置有供气体流通的透气部；

施压装置，所述施压装置能对容置于所述第二箱体中的实验材料施加变形压力。

在一个实施方式中，所述第一箱体包括：

纵长延伸的主体，所述主体沿其纵长延伸方向具有相背对的第一端和第二端，所述主体为空心圆柱状；

可拆卸的设置于所述第一端和第二端的第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和第二端盖能盖合于所述第一端和第二端上以密封所述主体。

在一个实施方式中，所述第一端盖和/或第二端盖为空心半球状。

在一个实施方式中，所述第二箱体为空心四方柱状。

在一个实施方式中，所述施压装置包括：

相向设置于所述第一箱体内的第一推板和第二推板；

分别与所述第一推板和第二推板连接的第一动力机构和第二动力机构，所述第一动力机构和第二动力机构能分别推动所述第一推板和第二推板相向运动。

在一个实施方式中，所述第一动力机构为电液推杆、电动推杆、电动缸、液压缸、气缸中的任意一个。

在一个实施方式中，所述第二动力机构为电液推杆、电动推杆、电动缸、液压缸、气缸中的任意一个。

在一个实施方式中，所述注气装置包括：

与所述第一箱体通过管路连接的气泵；

设置于所述管路上的用于控制气体通断的阀门；

设置于所述阀门与所述第一箱体之间的管路上的用于控制所述第一箱体中气体压力的压力调节阀。

在一个实施方式中，所述注气装置还包括：

设置于所述气泵与所述阀门之间的管路上的用于稳定所述气泵输出气体的压力的稳压气缸。

在一个实施方式中，所述第一箱体设置有压力传感器。

在一个实施方式中，所述第二箱体设置有敞口以形成所述透气部；所述敞口的开口方向向上。

为实现上述目的，本申请另一方面还提供了一种动态构造控藏物理模拟实验的压力控制方法，所述方法包括：

将实验材料容置于第二箱体中，所述实验材料与地层岩石物理和力学特性相同或相似，所述第二箱体设置有供气体流通的透气部；

将容置有实验材料的所述第二箱体设置于第一箱体中，将所述第一箱体密封；

向所述第一箱体中注入气体，使注入的气体通过所述透气部进入所述第二箱体中；

对容置于所述第二箱体中的实验材料施加变形压力，使所述实验材料发生变形。

借由以上的技术方案，本申请的有益效果在于：所述注气装置注入的气体用于模拟油气成藏过程中实际地层压力情况，通过施压装置对所述实验材料施加压力使其发生变形来模拟实际地质动态构造变形过程，使模拟实验的环境条件更加贴近实际的油气成藏过程，从而可使研究结果的准确度大大提高。

附图说明