一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統技術方案

本實用新型專利技術提供一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統，該系統包括：微觀仿真實驗裝置、可視化數據采集裝置、支撐裝置、多元熱流體注入裝置、圍壓跟蹤裝置及計量裝置；微觀仿真實驗裝置包括：加熱套、夾持器、平板玻璃微觀模型；可視化數據采集裝置包括：顯微攝像設備、計算機；多元熱流體注入裝置包括：ISCO注入泵、烘箱、驅替介質中間容器、水中間容器、稠油中間容器、第一伴熱管線、旁通管路；圍壓跟蹤裝置包括：環壓跟蹤泵、環壓跟蹤泵壓力表、真空泵、第一抽真空閥門。本實用新型專利技術充分考慮了稠油油藏的特點，為通過微觀實驗研究稠油驅替機理提供了方便，具有實驗成本低，工作效率高等優點，能夠滿足稠油油藏開發研究的需求。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統
本技術涉及油田開發室內實驗
，具體地，涉及一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統。
技術介紹
認識和掌握油氣開發作用機理對編寫油田高效開發方案是非常重要的，針對油藏各種采油方法的作用機理，國內外很多學者都進行了研究，但是大部分都是針對稀油的，針對稠油的研究少之又少。主要是由于稠油的粘度比較大，微觀飽和起來非常困難，少量在研人員也都是用的按地下油水粘度比稀釋過的油品進行的實驗，無法真正意義上認識稠油油藏的驅替機理。微觀實驗是研究油氣滲流機理的有效手段之一，利用平板玻璃微觀模型對各種驅油機理能夠進行直觀的研究，平板玻璃微觀模型是在兩塊玻璃板之間形成一個由孔隙和喉道組成的水平油藏模型，可以透過玻璃對驅油過程進行拍照觀察。因此，研制一種稠油微觀薄片可視化實驗方法來觀察稠油微粒的運移，針對每種粒徑的微粒，直觀地觀察其在不同孔喉結構中的運移特征，深入細致地研究開發稠油油藏驅替機理是十分必要的。
技術實現思路
本技術實施例的主要目的在于提供一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統，以提供能夠通過平板玻璃微觀模型觀察稠油油藏驅替機理的實驗手段。 為了實現上述目的，本技術實施例提供一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統，包括:微觀仿真實驗裝置、可視化數據采集裝置、支撐裝置、多元熱流體注入裝置、圍壓跟蹤裝置及計量裝置；其中， 所述微觀仿真實驗裝置包括:加熱套1、夾持器2、平板玻璃微觀模型3 ； 所述可視化數據采集裝置包括:熒光燈4、顯微攝像設備5、計算機6 ； 所述支撐裝置包括:支架7、底座8、橫梁9、螺栓10 ； 所述多元熱流體注入裝置包括:ISC0注入泵11、烘箱12、驅替介質中間容器13、水中間容器14、稠油中間容器15、第一回壓閥16、第一壓力表17、第一伴熱管線18、旁通管路36 ； 所述圍壓跟蹤裝置包括:環壓跟蹤泵19、環壓跟蹤泵壓力表20、真空泵27、第一抽真空閥門21、第二抽真空閥門26、第一燒杯28 ； 所述計量裝置包括:第二回壓閥22、第二壓力表23、第二燒杯24、第二伴熱管線25 ； 夾持器2固定于底座8上，內部為圓筒形腔體，該圓筒形腔體中沿水平方向固定裝設兩個相互平行的透明玻璃板201，兩個透明玻璃板201與夾持器2的內壁構成密閉空間202 ;平板玻璃微觀模型3水平固定裝設于密閉空間202內，具有入口 301和出口 302 ;夾持器2上設有第一入孔203、第一出孔204、第二入孔205、第二出孔206 ;第一入孔203和第一出孔204的一端均設于夾持器2的外壁上，另一端均與密閉空間202連通；第二入孔205的一端設于夾持器2的外壁上，另一端與平板玻璃微觀模型3的入口 301密閉連接；第二出孔206的一端設于夾持器2的外壁上，另一端與平板玻璃微觀模型3的出口 302密閉連接；力口熱套I套設于夾持器2外部； 熒光燈4設置于底座8上，且位于夾持器2的下方；顯微攝像設備5固定于橫梁9上，且正對夾持器2的頂部；顯微攝像設備5信號連接計算機6 ； 支架7固定于底座8上，橫梁9通過螺栓10固定于支架7上； 驅替介質中間容器13、水中間容器14和稠油中間容器15固定裝設于烘箱12內；驅替介質中間容器13中存儲驅替介質，水中間容器14中存儲水，稠油中間容器15中存儲稠油；ISC0注入泵11分別通過閥門與驅替介質中間容器13、水中間容器14和稠油中間容器15連接；第一伴熱管線18的一端分別通過閥門與驅替介質中間容器13、水中間容器14和稠油中間容器15連接，另一端通過閥門與夾持器2上的第二入孔205相連接，第一伴熱管線18還通過閥門連接旁通管路36，該旁通管路36上依次設置有第一回壓閥16和第一壓力表17 ； 環壓跟蹤泵19的一端通過閥門連接夾持器2上的第一出孔204，另一端通過環壓跟蹤泵壓力表20連接驅替介質中間容器13、水中間容器14和稠油中間容器15 ;環壓跟蹤泵壓力表20分別連接環壓跟蹤泵19、驅替介質中間容器13、水中間容器14和稠油中間容器15 ;第一抽真空閥門21的一端連接夾持器2上的第一入孔203，另一端連接真空泵27 ；第二抽真空閥門26的一端連接夾持器2上的第一出孔204,另一端連接第一燒杯28,第一燒杯28中盛有常溫水； 第二回壓閥22的一端通過閥門和第二伴熱管線25連接夾持器2上的第二出孔206，另一端通過閥門和第二伴熱管線25連接第二燒杯24 ;第二壓力表23連接第二回壓閥22。 借助于上述技術方案，本技術可以深入地揭示稠油油藏儲層內流體微觀滲流特征及剩余流體微觀分布特征，研究儲層流體運動的微觀機理，可以詳細了解稠油在各種驅油方式下的微觀滲流機理、剩余油特征及驅替效果，從而為油田注蒸汽開發和三次采油驅油機理研究提供一種實用方法。本技術充分考慮了稠油油藏的特點，為通過微觀實驗研究稠油驅替機理提供了方便，具有實驗成本低，工作效率高等優點，能夠滿足稠油油藏開發研究的需求。 【附圖說明】 為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。 圖1是本技術提供的一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統的結構示意圖； 圖2是本技術提供的微觀仿真實驗裝置具體結構示意圖； 圖3是本技術提供的另一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統的結構示意圖； 圖4是本技術實施例1錦45飽和油后的儲層實驗結果； 圖5是本技術實施例1錦45水驅稠油后的儲層實驗結果； 圖6是本技術實施例1錦45尿素驅稠油后的儲層實驗結果； 圖7是本技術實施例1錦45尿素泡沫驅稠油后的儲層實驗結果； 圖8是本技術實施例2吐哈飽和油后的儲層實驗結果； 圖9是本技術實施例2吐哈水驅稠油后的儲層實驗結果； 圖10是本技術實施例2吐哈泡沫驅稠油后的儲層實驗結果； 圖11是本技術實施例2吐哈泡沫劑+降粘劑+驅油劑驅稠油后的儲層實驗結果。 【具體實施方式】 下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。 本技術提供一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統，包括:微觀仿真實驗裝置、可視化數據采集裝置、支撐裝置、多元熱流體注入裝置、圍壓跟蹤裝置及計量裝置。如圖1所示為該稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統的具體結構示意圖。 微觀仿真實驗裝置包括:加熱套1、夾持器2、平板玻璃微觀模型3。微觀仿真實驗裝置是利用微觀實驗實現稠油驅替的具體結構。 可視化數據采集裝置包括:熒光燈4、顯微攝像設備5、計算機6。可視化數據采集裝置用于為觀測稠油驅替過程提供光源，對稠油驅替過程進行錄像，并存儲稠油驅替過程的影像。 支撐裝置包括:支本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統，其特征在于，包括：微觀仿真實驗裝置、可視化數據采集裝置、支撐裝置、多元熱流體注入裝置、圍壓跟蹤裝置及計量裝置；其中，所述微觀仿真實驗裝置包括：加熱套(1)、夾持器(2)、平板玻璃微觀模型(3)；所述可視化數據采集裝置包括：熒光燈(4)、顯微攝像設備(5)、計算機(6)；所述支撐裝置包括：支架(7)、底座(8)、橫梁(9)、螺栓(10)；所述多元熱流體注入裝置包括：ISCO注入泵(11)、烘箱(12)、驅替介質中間容器(13)、水中間容器(14)、稠油中間容器(15)、第一回壓閥(16)、第一壓力表(17)、第一伴熱管線(18)、旁通管路(36)；所述圍壓跟蹤裝置包括：環壓跟蹤泵(19)、環壓跟蹤泵壓力表(20)、真空泵(27)、第一抽真空閥門(21)、第二抽真空閥門(26)、第一燒杯(28)；所述計量裝置包括：第二回壓閥(22)、第二壓力表(23)、第二燒杯(24)、第二伴熱管線(25)；夾持器(2)固定于底座(8)上，內部為圓筒形腔體，該圓筒形腔體中沿水平方向固定裝設兩個相互平行的透明玻璃板(201)，兩個透明玻璃板(201)與夾持器(2)的內壁構成密閉空間(202)；平板玻璃微觀模型(3)水平固定裝設于密閉空間(202)內，具有入口(301)和出口(302)；夾持器(2)上設有第一入孔(203)、第一出孔(204)、第二入孔(205)、第二出孔(206)；第一入孔(203)和第一出孔(204)的一端均設于夾持器(2)的外壁上，另一端均與密閉空間(202)連通；第二入孔(205)的一端設于夾持器(2)的外壁上，另一端與平板玻璃微觀模型(3)的入口(301)密閉連接；第二出孔(206)的一端設于夾持器(2)的外壁上，另一端與平板玻璃微觀模型(3)的出口(302)密閉連接；加熱套(1)套設于夾持器(2)外部；熒光燈(4)設置于底座(8)上，且位于夾持器(2)的下方；顯微攝像設備(5)固定于橫梁(9)上，且正對夾持器(2)的頂部；顯微攝像設備(5)信號連接計算機(6)；支架(7)固定于底座(8)上，橫梁(9)通過螺栓(10)固定于支架(7)上；驅替介質中間容器(13)、水中間容器(14)和稠油中間容器(15)固定裝設于烘箱(12)內；驅替介質中間容器(13)中存儲驅替介質，水中間容器(14)中存儲水，稠油中間容器(15)中存儲稠油；ISCO注入泵(11)分別通過閥門與驅替介質中間容器(13)、水中間容器(14)和稠油中間容器(15)連接；第一伴熱管線(18)的一端分別通過閥門與驅替介質中間容器(13)、水中間容器(14)和稠油中間容器(15)連接，另一端通過閥門與夾持器(2)上的第二入孔(205)相連接，第一伴熱管線(18)還通過閥門連接旁通管路(36)，該旁通管路(36)上依次設置有第一回壓閥(16)和第一壓力表(17)；環壓跟蹤泵(19)的一端通過閥門連接夾持器(2)上的第一出孔(204)，另一端通過環壓跟蹤泵壓力表(20)連接驅替介質中間容器(13)、水中間容器(14)和稠油中間容器(15)；第一抽真空閥門(21)的一端連接夾持器(2)上的第一入孔(203)，另一端連接真空泵(27)；第二抽真空閥門(26)的一端連接夾持器(2)上的第一出孔(204)，另一端連接第一燒杯(28)，第一燒杯(28)中盛有常溫水；第二回壓閥(22)的一端通過閥門和第二伴熱管線(25)連接夾持器(2)上的第二出孔(206)，另一端通過第二伴熱管線(25)連接第二燒杯(24)；第二壓力表(23)連接第二回壓閥(22)。...

【技術特征摘要】
1.一種稠油二維微觀可視化驅替模擬實驗系統，其特征在于，包括:微觀仿真實驗裝置、可視化數據采集裝置、支撐裝置、多元熱流體注入裝置、圍壓跟蹤裝置及計量裝置；其中， 所述微觀仿真實驗裝置包括:加熱套(11夾持器(2)、平板玻璃微觀模型(3)； 所述可視化數據采集裝置包括:熒光燈(4)、顯微攝像設備(5)、計算機(6)； 所述支撐裝置包括:支架(7)、底座(8)、橫梁(9)、螺栓(10)； 所述多元熱流體注入裝置包括:13(1)注入泵(11)、烘箱(12)、驅替介質中間容器(13)、水中間容器(14)、稠油中間容器(15)、第一回壓閥(16)、第一壓力表(17)、第一伴熱管線(18)、旁通管路(36)； 所述圍壓跟蹤裝置包括:環壓跟蹤泵(19)、環壓跟蹤泵壓力表(20)、真空泵(27)、第一抽真空閥門(21)、第二抽真空閥門(26).第一燒杯(28)； 所述計量裝置包括:第二回壓閥(22)、第二壓力表(23)、第二燒杯(24)、第二伴熱管線(25)； 夾持器(2)固定于底座(8)上，內部為圓筒形腔體，該圓筒形腔體中沿水平方向固定裝設兩個相互平行的透明玻璃板(201),兩個透明玻璃板(201)與夾持器(2)的內壁構成密閉空間(202)；平板玻璃微觀模型(3)水平固定裝設于密閉空間(202)內，具有入口(301)和出口 (302)；夾持器(2)上設有第一入孔(203),第一出孔(204)、第二入孔(205)、第二出孔(206)；第一入孔(203)和第一出孔(204)的一端均設于夾持器(2)的外壁上，另一端均與密閉空間(202)連通；第二入孔(205)的一端設于夾持器(2)的外壁上，另一端與平板玻璃微觀模型(3)的入口(301)密閉連接；第二出孔(206)的一端設于夾持器(2)的外壁上，另一端與平板玻璃微觀模型(3)的出口(302)密閉連接；加熱套(1)套設于夾持器(2)外部； 熒光燈(4)設置于底座(8)上，且位于夾持器(2)的下方；顯微攝像設備(5)固定于橫梁(9)上，且正對夾持器(2)的頂部；顯微攝像設備(5)信號連接計算機(6)； 支架(7)固...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張運軍，沈德煌，王紅莊，蔣有偉，李秀巒，張世民，黃玖高，李軍輝，李杰，朱建文，董志國，
申請(專利權)人：中國石油天然氣股份有限公司，
類型：新型
國別省市：北京;11