[实用新型]一种岩心管上端盖总成和一维火驱物理模拟装置燃烧室

说明书

本实用新型涉及一种岩心管上端盖总成和一维火驱物理模拟装置燃烧室，当空气或氧气或药剂等通过进气孔或加药孔进入上端盖总成的缓冲腔后，可以通过流体均匀注入装置使注入流体与模拟岩心表面接触由局部接触转变为整体接触，提高接触面积，实现整体均匀推进，避免因接触不均匀导致燃烧前缘单向突进。解决了现有模拟装置无法实现助燃剂或化学增效剂进入岩心管内部时与模拟岩心表面局部接触整体均匀推进的问题。

技术领域

本实用新型属于热力采油技术领域，具体涉及一种岩心管上端盖总成和一维火驱物理模拟装置燃烧室。

背景技术

火驱是一种重要的热力采油技术，适用于多种类型的油藏，尤其是稠油油藏。火驱采油机理十分复杂，为了深入研究油层燃烧过程中的内在机理,往往要针对特定油藏开展大量的室内物理模拟实验。一维火驱物理模拟实验是火驱室内物理模拟研究最常用的实验手段之一，该实验是将空气或氧气注入到事先预热的燃烧室，利用电点火器使原油燃烧，通过连续注入空气或氧气，形成移动的燃烧前缘，在气驱、热力驱、混相驱和非混相驱等多种驱动作用下驱出原油。该实验不但可以用来确定油藏的燃料消耗量、燃料的视氢碳原子比、空气需要量等燃烧特性，还可以评定燃烧前缘的推进速度、燃烧过程的稳定性。

目前使用的一维火驱物理模拟装置燃烧室，通常先将化学剂和油砂混合均匀后填入岩心管，然后才开展火驱物理模拟实验。这种研究方法无法开展化学剂连续注入和点火后注入对火驱的协同作用研究；同时，物理模拟实验中提前将化学剂和油砂混合均匀后填入岩心管的情况与现场应用过程中将化学剂段塞式注入非均质油层存在药剂与油砂混合不均匀的情况不符。更重要的是，由于稠油油藏渗透率普遍较大，在模拟岩心的填制过程中存在填砂不均匀的问题，实验过程中空气或氧气等沿单一的通道进入岩心管内部时与模拟岩心表面局部接触无法实现整体均匀推进，容易造成单向突进的现象，严重影响了燃烧过程的稳定性，相关实验数据无法指导现场试验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种岩心管上端盖总成和一维火驱物理模拟装置燃烧室，用于解决现有模拟装置无法实现空气或氧气进入岩心管内部时与模拟岩心表面局部接触整体均匀推进的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

本实用新型提供了一种岩心管上端盖总成，包括一个上端盖和一个流体均匀注入装置，上端盖上至少开有一个进气孔；所述流体均匀注入装置与所述上端盖之间形成一个用于容纳助燃剂、或者助燃剂与化学增效剂的缓冲腔，所述流体均匀注入装置上开有联通所述缓冲腔与燃烧腔的孔和/或缝隙，所述孔和/或缝隙在所述流体均匀注入装置上均匀分布。

本实用新型还提供了一维火驱物理模拟装置燃烧室，包括上端盖总成、岩心管和下端盖；所述上端盖总成包括一个上端盖和一个流体均匀注入装置，上端盖上至少开有一个进气孔；所述流体均匀注入装置与所述上端盖之间形成一个用于容纳助燃剂、或者助燃剂与化学增效剂的缓冲腔，所述流体均匀注入装置上开有联通所述缓冲腔与燃烧腔的孔和/或缝隙，所述孔和/或缝隙在所述流体均匀注入装置上均匀分布。

有益效果：

空气或氧气或药剂等通过进气孔或加药孔进入上端盖总成的缓冲腔后，可以通过流体均匀注入装置使注入流体与模拟岩心表面接触由局部接触转变为整体接触，提高接触面积，实现整体均匀推进，避免因接触不均匀导致燃烧前缘单向突进。

进一步的，所述上端盖上开有一个加药孔；助燃剂和化学增效剂可同时注入缓冲腔，燃烧效果好。

进一步的，所述缓冲腔由流体均匀注入装置与所述上端盖插配形成；或者所述缓冲腔由流体均匀注入装置与所述上端盖螺纹装配形成；可以达到装配方便的效果。

进一步的，所述上端盖、流体均匀注入装置上均设有用于将点火器伸入岩心管的安装孔；加热效果好。

进一步的，所述流体均匀注入装置的安装孔上设有一个用于保护点火器的保护罩；避免点火器因碰撞而损坏。