[发明专利]一种平面非均质模型、注采模拟实验装置及方法

说明书

本发明提供了一种平面非均质模型、注采模拟实验装置及方法，平面非均质模型包括上封板、下封板、筒体、至少一个裂缝模拟件和至少两种分别具有不同目数的石英砂；上封板和下封板分别密封封盖在筒体的两端开口处，上封板、下封板与筒体围合成密封腔；密封腔划分为在水平方向并排设置的至少两个分区，石英砂分别铺设并充满各分区，相邻的分区中填充的石英砂的目数不同，且相邻的分区之间的分界线形成渗透率等值线；裂缝模拟件埋置于石英砂中；平面非均质模型还具有均与密封腔连通的注水口和出液口，出液口的数量与裂缝模拟件的数量相同且一一对应，裂缝模拟件靠近对应的出液口。本发明能客观、准确地模拟平面非均质油藏的水驱油渗流规律。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发的技术领域，特别涉及一种平面非均质模型、注采模拟实验装置及注采模拟实验方法。

背景技术

由于受到沉积环境、成岩作用和构造作用的影响，石油储层在形成过程中通常会产生纵向或平面非均质性，平面非均质性对水驱开发油藏的驱油效率和采出程度的影响很大，而且岩心尺度上的水驱油实验无法宏观反映平面非均质性对水驱波及规律的影响。目前只能实现对平面均质油藏的水驱油实验模拟，无法反映实际的非均质油藏的推进规律，更无法客观、准确地计算平面水驱波及系数。

发明内容

为解决不能较好地模拟平面非均质油藏的平面水驱波及规律的技术问题，本发明提出一种平面非均质模型、注采模拟实验装置及方法，对平面非均质油藏的水驱油渗流规律进行物理模拟，从而评价该类油藏水驱开发的平面波及效果。

本发明提出一种平面非均质模型，所述平面非均质模型包括上封板、下封板、筒体、至少一个裂缝模拟件和至少两种分别具有不同目数的石英砂；

所述上封板和所述下封板分别密封封盖在所述筒体的两端开口处，所述上封板、所述下封板与所述筒体围合成密封腔；

所述密封腔划分为在水平方向并排设置至少两个分区，所述石英砂分别铺设并充满各所述分区，相邻的所述分区中填充的所述石英砂的目数不同，且相邻的所述分区之间的分界线形成渗透率等值线；所述裂缝模拟件埋置于所述石英砂中；

所述平面非均质模型还具有注水口和出液口，所述注水口和所述出液口均与所述密封腔连通；所述出液口的数量与所述裂缝模拟件的数量相同且一一对应，所述裂缝模拟件靠近对应的所述出液口。

进一步地，所述筒体的高度小于或等于15毫米。

本发明还提出一种注采模拟实验装置，所述注采模拟实验装置包括上述的平面非均质模型、注水机构和计量机构；

所述注水机构包括能设定流量和压力的注水泵、连接管线、用于盛装水的容器和输入管线，所述注水泵通过所述连接管线连接到所述容器的入口，所述容器的出口通过所述输入管线连接到所述注水口；

所述计量机构的数量与所述出液口的数量相同且一一对应，所述计量机构包括量筒、以及连接在所述量筒与对应的所述出液口之间的输出管线；

所述注采模拟实验装置还包括分别设置在所述输入管线和所述输出管线上的能开闭的阀门。

进一步地，所述注采模拟实验装置还包括分别设置在所述注水口与所述输入管线之间、所述出液口与所述输出管线之间、所述出液口与所述密封腔之间的滤网。

进一步地，所述注采模拟实验装置还包括设置在所述输入管线上的压力传感器。

作为一种可实施的方式，所述筒体的横截面呈矩形，所述上封板和所述下封板均为矩形，所述上封板、所述下封板与所述筒体围合成呈长方体状的密封腔。

进一步地，所述裂缝模拟件的数量和所述出液口的数量均为三个，所述注水口靠近所述下封板的其中一个角，各所述出液口分别靠近所述下封板的其他三个角。