本實用新型屬于滲透力學(xué)實驗器材領(lǐng)域,尤其涉及一種多井干擾模擬實驗裝置。
背景技術(shù):
目前所使用的測試多井干擾實驗儀是利用電場模擬地層流體的滲流規(guī)律,機理在于流體通過多孔介質(zhì)流動的微分方程與電荷通過導(dǎo)體材料流動的微分方程之間的相似性,即水-電相似原理。通過電場來模擬滲流場電模擬實驗儀存在如下問題:(1)在實驗過程中,電子設(shè)備容易損壞,造成實驗成本增加;(2)通過電場來模擬滲流場,不利于學(xué)生理解實驗原理;(3)作為模擬井的電極柱在實驗過程中,容易被腐蝕,需要定時更換;(4)電子產(chǎn)品精度的限制,導(dǎo)致實驗過程中,數(shù)據(jù)采集存在一定的困難。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型提供一種多井干擾模擬實驗裝置,該裝置能夠有效模擬地下多井干擾。
本實用新型采取的技術(shù)方案如下:
多井干擾模擬實驗裝置,包括填砂模型、多支測壓管、水槽、水箱、水泵;多支測壓管均勻分布在填砂模型上方,其中至少一支測壓管與水槽連通,測壓管與水槽間設(shè)有開關(guān);水槽側(cè)壁設(shè)置有溢流孔,溢流孔通過溢流管與水箱相連;水槽一端還安裝有進水管,進水管與水箱和水泵相連;填砂模型下方設(shè)置有出水管,出水管另一端與水箱連通,出水管上設(shè)置有閥門。
進一步,所述填砂模型為方形,方形的中心點及四個角的頂點處設(shè)置的測壓管與水槽連通。
進一步,所述填砂模型的邊長為100cm。
進一步,所述出水管位于方形填砂模型中心點及四邊的中點下方。
進一步,所述出水管上設(shè)置有三通閥門,三通閥門還連接有計量裝置。
進一步,所述測壓管按橫向和縱向直線均勻排列,橫向及縱向均設(shè)置有21排。
進一步,所述測壓管相對填砂模型的高度不低于80cm,水槽上溢流孔的高度比測壓管低5cm。
本發(fā)明的有益效果在于:此次改進的多井干擾模擬實驗裝置直接用填砂模型模擬地層,利用水模擬地層原油,模擬效果直觀、形象,便于學(xué)生理解;利用填砂模型模擬地層,與水槽相通的測壓管模擬注水井,模型下的出水閥門模擬生產(chǎn)井,可實現(xiàn)不同條件下的多井干擾情形;本發(fā)明所述多井干擾模擬實驗裝置簡單耐用,成本極低,可以使水槽溢流孔溢出的水和出水閥門流出的水循環(huán)利用,避免了浪費,實驗操作簡單,數(shù)據(jù)采集方便。
附圖說明
圖1為本實用新型所述多井干擾模擬實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中僅畫出一支測壓管與水槽連通,實際上,當(dāng)填砂模型為方形,測壓管在橫向和縱向上各呈21排直線均勻排列時,位于方形填砂模型中心點及四個角的頂點處的測壓管均與水槽相連通,但圖中沒有畫出,并且僅畫出部分出水管作為示意)。
圖2為測壓管的布局示意圖,方形填砂模型四個角頂點處以及方形中心點處的測壓管與水槽連通,圖中方形代表填砂模型。
圖3為出水管的布局示意圖,出水管位于方形填砂模型的中心點及四邊中點下方,圖中方形代表填砂模型。
附圖標(biāo)記說明:1-填砂模型,2-測壓管,3-水槽,4-三通閥門,5-水箱,6-I、6-II-開關(guān),7-水泵,8-進水管,9-溢流管,10-出水管。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示的多井干擾模擬實驗裝置,包括填砂模型1、多支測壓管2、水槽3、水箱5、水泵7;多支測壓管2均勻分布在填砂模型1上方,其中至少一支測壓管與水槽3連通,測壓管與水槽間設(shè)有開關(guān)6-I;水槽側(cè)壁設(shè)置有溢流孔,溢流孔通過溢流管9與水箱5相連;水槽3一端還安裝有進水管8,進水管與水箱5和水泵7相連;填砂模型1下方設(shè)置有出水管10,出水管另一端與水箱連通,出水管上設(shè)置有閥門。另外,水箱上還設(shè)置有開關(guān)6-II。
進一步,所述填砂模型為方形,邊長可為100cm,所述測壓管按橫向和縱向直線均勻排列,橫向及縱向均設(shè)置有21排,在方形的中心點及四個角的頂點處設(shè)有與水槽連通的測壓管(如圖2所示),方形填砂模型的中心點及四邊中點下方設(shè)置有出水管(如圖3所示)。所述出水管上的閥門可以是三通閥門4,三通閥門4還連接有計量裝置。所述測壓管相對于填砂模型的高度不宜低于80cm,水槽上溢流孔的高度最好比測壓管低5cm左右。
多井干擾模擬實驗裝置運行后,水泵7將水箱5中的水送至水槽3,同時水槽3向填砂模型1供水,由于水槽設(shè)置有溢流孔,因此超過溢流孔高度的水會從溢流管中流入水箱5中,測壓管2中水位高度逐漸上升至與水槽溢流孔高度相同。由于水槽與測壓管連通管路上設(shè)置有閥門開關(guān)6-I,可以通過開關(guān)模擬控制注水井的數(shù)量。另外,由于填砂模型1下方的出水管10上設(shè)置有三通閥門4,既可以通過開關(guān)實現(xiàn)模擬不同數(shù)量的生產(chǎn)井進行生產(chǎn),還可以通過與計量裝置相連實現(xiàn)生產(chǎn)井產(chǎn)出液量的測定。另外,本實用新型所述實驗裝置還可以通過改變注水井、生產(chǎn)井的數(shù)量以及生產(chǎn)井產(chǎn)出液量的不同,觀察其它測壓管液位的變化情況,畫出等勢線圖。
本發(fā)明所述的多井干擾模擬實驗裝置可以通過與水箱相通的測壓管模擬注水井,模型下的出水閥門模擬生產(chǎn)井,通過改變注水井閥門上的開關(guān)和出水閥門開關(guān)來調(diào)節(jié)生產(chǎn)井和注水井的數(shù)量,實現(xiàn)不同生產(chǎn)條件下的干擾情況。設(shè)備增加了儲水的水箱,水源來自水箱,同時水槽溢流孔中流出的水和出口閥門所流出的水最終都回到水箱,避免了水資源的浪費;管線采用塑料硬管線,閥門采用快速簡便接頭,降低了維護成本,增加了使用壽命,利用砂模型模擬地層,利用水模擬地層原油,通過高仿真實驗設(shè)備便于學(xué)生理解實驗原理。
以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以對本實用新型進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本實用新型權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。