[发明专利]一种致密油岩心渗吸实验装置及其实验方法及其实验系统

说明书

本发明公开一种致密油岩心渗吸实验装置，包括：渗吸罐、托盘、称重传感器、循环管、水泵、加热装置及加压装置，所述托盘内置于所述渗吸罐；所述称重传感器固定内置于所述渗吸罐，所述称重传感器的检测轴与所述托盘连接，并用于测量所述托盘上的物体的重量；所述循环管的一端与所述渗吸罐的下部内腔连通、所述循环管的另一端与所述渗吸罐的上部内腔连通；所述水泵设置于所述循环管上；所述加热装置对所述渗吸罐提供热源；所述加压装置对所述渗吸罐的内腔提供气压，所述水泵可模拟地层流体流动状态，所述加热装置及加压装置可模拟地层高温高压条件，所述称重传感器可持续记录渗吸过程中岩心质量变化。

技术领域

本发明涉及致密油开发研究领域，具体涉及一种致密油岩心渗吸实验装置及其实验方法及其实验系统。

背景技术

目前致密油主要采用水平井多级压裂技术进行开采。这一技术可以在储层中人工制造裂缝，增加储层的渗透率、连通性及导流能力，加快开采速度。但随之带来的结果是，储层产量递减速度快，后期含水高，且裂缝只能对处于裂缝中的原油进行导流，对于基质中蕴含的大量原油，压裂工艺无法实现有效开采。

渗吸理论主要原理是以重力及毛管力为作用力，通过正向渗吸及逆向渗吸作用将储层基质中的原油置换出来，以达到对储层的最大程度开采。

针对特低渗、致密储层中基质与压裂液的渗吸实验研究较少，而且渗吸实验持续的时间长，实验过程岩心中置换出来的原油量少，对质量测量数据精度高，高压条件下难以观察到实验现象，实验强度大。

常规渗吸实验装置主要应用于常压条件下，采用天平悬挂法称重，将高温渗吸室与天平隔离开进行测试，记录岩心质量变化，但周围环境震动对天平测量准确性的影响极大；进行高压渗吸实验时只能进行密封渗吸罐，进行高压渗吸实验，无法连续记录岩心质量变化，只能每隔一段时间将实验停止，取出岩心进行称重，由于质量变化极小，操作中误差大，无法反映真实情况；常规静态渗吸装置中渗吸罐中的渗吸液静止状态，渗吸作用所置换出来的原油将附着在岩心表面，不利于测量质量变化，且对后续岩心渗吸作用的影响尚不明确，不利于研究岩心渗吸规律。

因此，设计一种匹配地层高温高压条件，模拟地层流体流动状态，持续记录渗吸过程中岩心质量变化的装置，对研究岩心渗吸作用规律具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种致密油岩心渗吸实验装置，可模拟地层高温高压条件，模拟地层流体流动状态，持续记录渗吸过程中岩心质量变化。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种致密油岩心渗吸实验装置，包括：渗吸罐、托盘、称重传感器、循环管、水泵、加热装置及加压装置，所述托盘内置于所述渗吸罐；所述称重传感器固定内置于所述渗吸罐，所述称重传感器的检测轴与所述托盘连接，并用于测量所述托盘上的物体的重量；所述循环管的一端与所述渗吸罐的下部内腔连通、所述循环管的另一端与所述渗吸罐的上部内腔连通；所述水泵设置于所述循环管上；所述加热装置对所述渗吸罐提供热源；所述加压装置对所述渗吸罐的内腔提供气压。

本发明还提供了一种致密油岩心渗吸实验装置的实验方法，包括如下步骤：

步骤1，测出岩心质量m，将岩心放入油液中浸泡至饱和，测出完全饱和后的岩心的质量M，油的密度为ρ_o，计算饱和油体积；

步骤2，将步骤1制得的饱和岩心放置于所述托盘上；

步骤3，启动所述水泵，向所述渗吸罐中泵入渗吸液，开启所述加热装置及所述加压装置；

步骤4，所述称重传感器等时间间隔依次测出岩心的质量为m₁、m₂、m₃.......m_n；

步骤5，计算岩心循环渗吸采出程度R。