[发明专利]一种用于不同倾角下气体辅助降粘剂重力辅助驱模拟实验装置及方法

说明书

本发明涉及的是一种用于不同倾角下气体辅助降粘剂重力辅助驱模拟实验装置及方法，包括两个高压驱替泵、三个配样器、一个中间容器、一根自加热填砂管、一个可旋转填砂管夹持器、一个铁架台、一套油气水三相计量系统、五个针型阀、两个三通阀、一个回压阀、三个电子压力计；通过可旋转填砂管夹持器实现自加热填砂管倾角的变换，通过配样器与自加热填砂管实现恒温条件，通过油气水三相计量系统实现油气水的精确计量；通过开展不同倾角、内在渗透率、注入气组成、降粘剂类型、注入气‑降粘剂段塞方式、注气速度、注气量下的模拟实验，研究不同影响因素对气体辅助降粘剂重力辅助驱提高采收率的影响程度与规律。

技术领域

本发明属于石油天然气工业、倾斜稠油油藏气体辅助降粘剂重力辅助开发提高采收率技术邻域，特别的，涉及一种用于不同倾角下气体辅助降粘剂重力辅助驱模拟实验装置及方法。

背景技术

采用蒸汽驱或蒸汽吞吐技术开发稠油油藏，能取得较好的降粘效果，但注蒸汽开发能耗大，能量利用率低，且还伴随有CO₂排放。若采用气驱提高采收率措施进行开发，则会因为巨大粘度差异下的高流度比，导致气窜、指进与过早的气体突破，使提采效果大打折扣。

对于倾斜稠油油藏，在地层顶部注气开展气体辅助降粘剂重力辅助驱，通过油气的密度差异并辅以降粘剂来对抗、缓解油气流度比差异带来的气体指进，则能够取得较好的提高采收率效果。目前对气体辅助降粘剂重力辅助驱油技术的研究还比较少。缺少一套对倾斜稠油油藏气体辅助降粘剂重力辅助驱各影响因素研究的实验装置及方法。

因此提供一套结构简单、易于操作、计量精准，能够实现气体辅助降粘剂重力辅助驱倾角、内在渗透率、注入气-降粘剂段塞方式、注入气组成、降粘剂类型、注气量、注气速度等影响因素研究的实验装置及方法是目前该领域需要解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种用于不同倾角下气体辅助降粘剂重力辅助驱模拟实验装置及方法，利用自加热填砂管控制温度，结构简单；利用铁架台与可旋转填砂管夹持器实现倾角变换，操作容易；利用量管底座实现自下而上进液、自上而下进气、排除计量液释放气体压力，以减小量管壁地层油粘连与量管内气体压缩、混溶导致的体积测量误差，计量精准。

为实现以上目的，本发明采用以下技术方案。

一种用于不同倾角下气体辅助降粘剂重力辅助驱模拟实验装置，包括第1高压驱替泵、第1针型阀、第2针型阀、第3针型阀、第4针型阀、第5针型阀、注入气配样器、降粘剂配样器、地层油配样器、地层水中间容器、第1三通阀、第2三通阀、入口压力计、自加热填砂管、可旋转填砂管夹持器、第1铁架台、出口压力计、回压阀、回压压力计、第2高压驱替泵、油气水三相计量系统。

所述第1高压驱替泵出口端并联第1针型阀、第2针型阀、第3针型阀、第4针型阀，第1针型阀、第2针型阀、第3针型阀、第4针型阀又分别连接注入气配样器、降粘剂配样器、地层油配样器、地层水中间容器。注入气配样器、降粘剂配样器出口端分别连接第1三通阀a端口、b端口，地层油配样器、地层水中间容器出口端分别连接第2三通阀d端口、e端口。第1三通阀c端口与第2三通阀f端口管线汇集于第5针型阀，第5针型阀再连接入口压力计。入口压力计再连接到自加热填砂管，自加热填砂管出口端连接出口压力计后连接回压阀入口。第2高压驱替泵连接回压压力计后连接到回压阀恒压室，回压阀出口连接到油气水三相计量系统。

优选的，所述自加热填砂管，其特征在于，管线卡套通过螺纹连接填砂管压盖，管线卡套挤压刃环发生塑形变形进而锁死耐压管线密封接口。填砂管压盖内嵌橡胶密封圈、橡胶垫圈并通过螺纹连接于耐压钢管两端，且填砂管压盖内侧垫有防砂隔网。耐压钢管外壁缠绕有加热丝并包裹隔热保温层，通过可旋转填砂管夹持器连接于第1铁架台上，通过调整可旋转填砂管夹持器，实现整个自加热填砂管倾角θ的变换。