[实用新型]一种实验模拟二氧化碳置换驱替油气的系统

说明书

本实用新型公开了一种实验模拟二氧化碳置换驱替油气的系统，包括模拟室、恒温箱、第一加压泵、第一压力传感杆、第二加压泵、第二压力传感杆、第三加压泵、第三压力传感杆、CH₄气瓶、CO₂气瓶、第一导管、漏斗、注液管、排液管、液体容器、第二导管、第三导管、石油萃取瓶、第四导管、气体分析仪、第五导管、第六导管、第七导管、石灰水溶液瓶、第八导管及电子天平，该系统能够模拟二氧化碳置换法不同地质背景下油气的开发效率及效果。

技术领域

本实用新型属于石油天然气开发技术领域，涉及一种实验模拟二氧化碳置换驱替油气的系统。

背景技术

石油天然气作为国家重要的战略能源，在国家经济发展中具有重要的意义。近年来，非常规天然气包括煤层气、页岩气等在国内也发展迅速，石油天然气高效的开采利用可以有效地缓解能源紧张。CO₂作为温室气体，大规模的排放会造成严重的环境破坏，造成气温升高，海平面上升。通过CO₂置换和驱替石油天然气，可以有效地降低石油的粘度，置换天然气，提高油气产收率，另外，通过驱替和置换石油天然气还可以把二氧化碳水合物永久封存在地下储层中，是一种可行的减少CO₂排放的方法。二氧化碳驱替和置换油气的优势在于：二氧化碳注入到地层中，可以提高油气层的能量，降低石油的粘度，有利于石油在地层中的流动。二氧化碳对页岩、煤岩的吸附能力大于甲烷，当注入二氧化碳时，可有效地提高CH₄置换效率，提高天然气的产量。一方面随着温室气体减排压力的增加，二氧化碳注入地层中驱替和置换油气，可减少大气中二氧化碳的排放，并保持了油气储层的稳定性，兼具环保价值和经济价值。

目前，二氧化碳应用于油气的开发技术尚不成熟，提高产收率效果受控于不同的油气储层地质背景，不同的天然气在地层中的附存状态差别较大，如石油的粘度、天然气在地层中的赋存状态。不同的地层还具有不同的构造形态，如断裂发育情况，地层倾角等。关于不同油气地层地质背景下二氧化碳置换和驱替效率和效果不明确，不同的油气饱和度和天然气附存状态对氧化碳置换和驱替的置换效果尚没有定量的评价，缺少相关的模拟实验设备。

因此，有必要形成一种实验模拟二氧化碳置换驱替油气的装置及系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种实验模拟二氧化碳置换驱替油气的系统，该系统能够模拟二氧化碳置换法不同地质背景下油气的开发效率及效果。

为达到上述目的，本实用新型所述的实验模拟二氧化碳置换驱替油气的系统包括模拟室、恒温箱、第一加压泵、第一压力传感杆、第二加压泵、第二压力传感杆、第三加压泵、第三压力传感杆、CH₄气瓶、CO₂气瓶、第一导管、漏斗、注液管、排液管、液体容器、第二导管、第三导管、石油萃取瓶、第四导管、气体分析仪、第五导管、第六导管、第七导管、石灰水溶液瓶、第八导管及电子天平；

模拟室位于恒温箱内，模拟室内填充有砂体、泥及断裂板，模拟室顶部的外侧设置有第一压力活塞片，模拟室右侧的外侧设置有第二压力活塞片，模拟室前侧的外侧设置有第三压力活塞片，第一加压泵经第一压力传感杆与第一压力活塞片相连接，第二加压泵经第二压力传感杆与第二压力活塞片相连接，第三加压泵经第三压力传感杆与第三压力活塞片相连接；

CH₄气瓶的出口及CO₂气瓶的出口与第一导管的一端相连通，第一导管的另一端与模拟室左侧面上的入口相连通；

漏斗的出口经注液管与模拟室顶部的入口相连通，模拟室底部的出液口经排液管与液体容器相连通；