[实用新型]一种用于模拟水平井放压生产下测定采收率的实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于模拟实验设备技术领域，具体涉及一种模拟水平井放压生产下测定其采收率的新型实验装置，尤其是利用大尺寸岩心在维持一定地层压力下对水平井的放压生产过程进行模拟并测定其采收率。

背景技术

传统测定砂岩中水驱油效率的装置，通常采用圆柱型小岩心式的面状注液，这种装置通常由注液装置、岩心和集液装置三部分组成。这种小岩心装置无法模拟真实地层压力，也不能模拟真实地层能量下的放压生产过程，所测定的采收率也不具代表性。另外，小岩心也不适合钻取水平井孔。

因此，设计一种能够模拟气井放压生产过程及其采收率测量的新型实验装置，对于气田的合理建产开发有深远的意义。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种新型实验装置，该装置的岩心夹持器通过螺丝固定可模拟地层围压，井口压力则由回压控制器控制。

本实用新型采用以下技术方案：

一种用于模拟水平井放压生产下测定采收率的实验装置，包括注气装置、夹持器、岩心、气水分离器、气体存储器、液体存储器和计算机，所述注气装置通过注气管道与所述夹持器连接，所述岩心设置在所述夹持器内，所述气水分离器的一端与所述夹持器连接，另一端分别与所述气体存储器和液体存储器连接，分别通过设置在所述气体存储器和液体存储器上的微计量装置进行实验计量，所述夹持器上设置有压力传感器用于和所述计算机连接进行数据采集。

进一步的，所述岩心为开有注采孔的长方体结构，所述注采孔内设置有注采管，所述注采管的两端通过塑胶密封垫进行密封处理。

进一步的，所述岩心内沿所述注采管方向设置有测压孔，所述测压孔设置在所述岩心的中心，经过第四压力传感器P₄与所述计算机连接，所述夹持器上设置有与所述计算机连接的第三压力传感器P₃。

进一步的，所述注气管道经过第一开关阀门与所述注采管连接，所述注气管道上设置有第一压力传感器P₁，用于和所述计算机连接，测量注气端压力。

进一步的，所述气水分离器与所述注采管之间设置有第二开关阀门，所述第二开关阀门与所述注采管之间设置有第二压力传感器P₂，所述第二压力传感器P₂与所述计算机连接，用于测量出气端压力。

进一步的，所述注采孔和所述注采管之间设置有石蜡用于密封，所述岩心与所述夹持器之间设置有抗压树脂用于固定。

进一步的，所述夹持器为圆形结构，由两个夹持器半圆桶通过螺丝紧固组成。

进一步的，所述注气装置包括中间容器和实验气体，所述中间容器连接有气泵，所述中间容器和所述实验气体分别与所述注气管道连接。

进一步的，所述气泵与所述中间容器之间，所述中间容器与所述注气管道之间，以及所述实验气体与所述注气管道之间分别设置有开关阀门。

进一步的，所述气体存储器和液体存储器分别通过开关阀门与所述微计量装置连接。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型模拟水平井放压生产下测定采收率的实验装置，利用大尺寸岩心可以模拟钻取水平井，并且相对于传统的小岩心能更好地维持地层能量以充分模拟放压生产，将岩心放入夹持器内，夹持器一端连接注气装置用于供气，另一端连接气水分离器将气体和液体分别存储进行采收率模拟实验，夹持器上设置压力传感器并与计算机连接，能模拟地层围压，能快速地模拟放压生产过程并测定不同岩心样品的实验采收率，将测得的采收率统计处理，便可作为气田气井实际生产采收率的预测值。

进一步的，分别在进气端和出气端设置有与计算机连接的压力传感器，由计算机实时得到管道内的气压，便于实验操作，一方面，从注气端得到准确的注入气量；另一方面，从出气端取得准确的采出气量，从而利用气体状态方程和物质平衡方程便可计算出实验岩心样品的采收率。

进一步的，夹持器为圆形结构，由两个夹持器半圆桶通过螺丝紧固组成，装置操作简单，便于日常使用和维护。

进一步的，岩心样品放入新型岩心夹持器中，然后用抗压树脂充填岩心与夹持器之间的上下空隙部分，以固定岩心上下端面，岩心注采端口与注采管间通过石蜡进行密封，使得岩心本身保持一个封闭的状态，以防泄气泄压，有利于实验测定。

综上所述，本装置适用于模拟气井放压生产过程，并可测定模拟井采收率。气井既可是直井，也可是水平井，应用范围广泛。