是控制油、水運動的最基本單位。實驗過程中，注入系統(tǒng)I中的水或氣通過注入井進(jìn)入到實驗箱21的內(nèi)部并對砂體進(jìn)行驅(qū)替，從砂體中被驅(qū)替出來的油水混合物進(jìn)入生產(chǎn)井并從生產(chǎn)井流至油水分離裝置24進(jìn)行分離并分別收集。實驗箱21的一側(cè)壁為透明側(cè)壁，與透明側(cè)壁相對的實驗箱21的另一側(cè)壁上設(shè)有能向?qū)嶒炏?1的內(nèi)部加壓的加壓機構(gòu)214，加壓機構(gòu)214為液壓活塞機構(gòu)，通過加壓機構(gòu)214能對實驗箱21中的砂體進(jìn)行壓實，以模擬井下油藏被周圍巖石壓實的情況，使砂體與井下油藏受到的壓力基本保持一致，并能夠使得砂體受力更加均勻，密封效果更好，以使本發(fā)明的測量結(jié)果更加準(zhǔn)確。
[0111]進(jìn)一步地，如圖2?圖4、圖5A?圖5E、圖6及圖7A?圖7D所示，本發(fā)明提供了一種測量注水注氣對油藏開發(fā)的影響的實驗裝置，其中，實驗箱21包括主體211、觀察窗212和密封蓋213，主體211的兩側(cè)均呈開口狀，觀察窗212和密封蓋213分別能拆裝的封蓋主體211的兩側(cè)開口，實驗箱21在使用過程中，可以不必對觀察窗212進(jìn)行拆卸，需要裝取砂體時可以通過拆裝密封蓋213來打開主體211—側(cè)的開口來實現(xiàn)，在實驗之前將砂體裝設(shè)于主體211的內(nèi)部，并將密封蓋213與主體211密封安裝，然后通過加壓機構(gòu)214對實驗箱21內(nèi)的砂體進(jìn)行壓實；
[0112]其中，如圖5A?圖5C所示，觀察窗212包括透明板2121、壓裝件2122和螺栓，透明板2121覆蓋主體211的一側(cè)的開口，透明板2121為有機玻璃制成，或者透明板2121還可以由其他具有較高透明度且具有耐高壓性能的透明材料制成，本發(fā)明并不以此為限，壓裝件2122壓裝在透明板2121上，壓裝件2122為矩形框狀結(jié)構(gòu)，觀察窗212與主體211組裝完成后，矩形框狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)側(cè)邊緣覆蓋壓迫透明板2121的周緣，且壓裝件2122(矩形框狀結(jié)構(gòu))的外側(cè)邊緣通過螺栓與主體211連接，使壓裝件2122與主體211共同夾持透明板2121;其中呈矩形框狀結(jié)構(gòu)的壓裝件2122朝向透明板2121的一側(cè)表面的內(nèi)部邊緣處凹設(shè)形成有安裝臺階，透明板2121安裝在安裝臺階上，且透明板2121在安裝于安裝臺階上之后，透明板2121朝向主體211的一側(cè)的表面略凸出于壓裝件2122的表面，以使壓裝件2122與主體211通過螺栓連接時能分別從透明板2121的兩側(cè)緊密夾持透明板2121，而不會出現(xiàn)壓裝件2122與主體211緊密連接后透明板2121能在二者之間產(chǎn)生晃動的情況，需要說明的是，安裝臺階也可以形成在主體211的開口處，本發(fā)明并不以此為限；為保證透明板2121受力均勻，應(yīng)在壓裝件2122的外邊緣與主體211之間設(shè)置多個均勻分布的螺栓，避免出現(xiàn)由于透明板2121受力不均而受損開裂的情況發(fā)生。
[0113]另外，如圖7A?圖7C所示，密封蓋213包括蓋體以及凸設(shè)于蓋體的一側(cè)表面上的嵌接部2131，嵌接部2131能插入主體211的內(nèi)部與主體211的內(nèi)壁接觸，通過設(shè)置嵌接部2131能增加密封蓋213與主體211之間的接觸面積，提高密封蓋213與主體211之間的密封性，且蓋體的邊緣通過螺栓與主體211連接，加壓機構(gòu)214裝設(shè)于蓋體的另一側(cè)表面上，蓋體上設(shè)有用于安裝加壓機構(gòu)214的通孔，加壓機構(gòu)214通過通孔安裝于密封蓋213上并通過通孔向主體211內(nèi)部加壓。
[0114]更進(jìn)一步地，本發(fā)明提供了一種測量注水注氣對油藏開發(fā)的影響的實驗裝置，其中，透明板2121與主體211之間、透明板2121與壓裝件2122之間、蓋體的邊緣與主體211之間以及嵌接部2131的側(cè)壁與主體211的內(nèi)壁之間均設(shè)有密封墊圈，其中，透明板2121與主體211之間的密封墊圈2123(參見圖5D)、蓋體的邊緣與主體211之間的密封墊圈及嵌接部2131與主體211的內(nèi)壁之間的密封墊圈是用于對主體211兩側(cè)的開口進(jìn)行密封，防止在實驗過程中實驗箱21出現(xiàn)泄漏，其中蓋體的邊緣與主體211之間的密封墊圈以及嵌接部2131與主體211的內(nèi)壁之間的密封墊圈可以是兩個獨立的密封墊圈(參見圖7C)也可以是一個整體的密封墊圈2132(參見圖7D)，并以變形的方式壓裝在主體211與密封蓋213之間。而設(shè)在透明板2121與壓裝件2122之間的密封墊圈2124(參見圖5E)，其主要作用并不是密封，而是防止壓裝件2122對透明板2121的表面造成磨損。需要說明的是本發(fā)明各處設(shè)置的密封墊圈均可以是橡膠圈，或者也可以是其他具有良好的彈性及密封效果的密封件。
[0115]進(jìn)一步地，如圖8?圖9及圖10A?圖10F所示，本發(fā)明提供了一種測量注水注氣對油藏開發(fā)的影響的實驗裝置，其中，注入井與生產(chǎn)井均為包括射開段221和閉合段222的井模型，注入井的射開段221和生產(chǎn)井的射開段221均插入實驗箱21的內(nèi)部，注入井的閉合段222和生產(chǎn)井的閉合段222均至少一部分的位于實驗箱21的外部，其中，閉合段222可以完全位于實驗箱的外部，在需要在位于實驗箱21的底部的砂體進(jìn)行注入而不對其上部的砂體進(jìn)行注入時，可以選用閉合段221較長的井模型，將閉合段的一部分隨射開段221—同插入至實驗箱21中，使射開段222對準(zhǔn)砂體的下部，而閉合段221對準(zhǔn)砂體的上部，如此即能實現(xiàn)只對砂體的下部進(jìn)行注水或注氣，注入井的射開段221及生產(chǎn)井的射開段221的長度均小于或等于砂體的厚度，在進(jìn)行一組驅(qū)替實驗時，注入井的射開段221與生產(chǎn)井的射開段221長度相同，即注入井與生產(chǎn)井均選擇具有同一射開段221長度的井模型，然后可以選用與上一組驅(qū)替實驗所用的射開段221長度不同的井模型作為注入井與生產(chǎn)井開始另一組驅(qū)替實驗，通過對比確定實驗所用的砂體的類型適用的驅(qū)替方式。沿井模型的周向，在射開段221上朝向?qū)嶒炏?1的縱向中心線的四分之一圓周上開設(shè)有多個貫穿井模型的側(cè)壁的射孔2211，SP射開段221上開設(shè)有多個貫穿其側(cè)壁的射孔2211，且多個射孔2211均集中在射開段221的徑向的四分之一的圓弧范圍內(nèi)(圖9中的I區(qū)域中)，形成四分之一射開。在實驗中，將具有射孔2211的區(qū)域(圖9中的I區(qū)域中)對準(zhǔn)砂體，將未設(shè)有射孔2211的區(qū)域朝向?qū)嶒炏?1的內(nèi)壁，如此設(shè)置能有效減少實驗箱21的內(nèi)壁對實驗造成的不良影響。如圖10A?圖10F，為射開段221長度各不相等的多個井模型，在實驗中，工作人員可以根據(jù)砂體的實際情況選擇具有合適的射開段221長度的井模型進(jìn)行實驗，通過采取具有不同射開段221長度的井模型分別進(jìn)行實驗，以此模擬不同打開程度的油藏在注水注氣過程中，重力的影響效果，同時特殊設(shè)計的井模型的射開方式，大大降低了邊界的影響，更加接近實際情況。
[0116]進(jìn)一步地，如圖1?圖3所示，本發(fā)明提供了一種測量注水注氣對油藏開發(fā)的影響的實驗裝置，其中，注入井和生產(chǎn)井均設(shè)有兩個，分別為第一注入井22、第二注入井22'、第一生產(chǎn)井23和第二生產(chǎn)井23'，實驗箱21的頂面上開設(shè)有兩個注入井插口 2111和兩個生產(chǎn)井插口 2112，兩注入井插口 2111和兩生產(chǎn)井插口 2112分別位于實驗箱21的頂面的四個角處，使注入井和生產(chǎn)井由對應(yīng)的注入井插口 2111及生產(chǎn)井插口 2112插入實驗箱21后，砂體能盡可能多的位于注入井和生產(chǎn)井設(shè)有射孔2211的區(qū)域，S卩，使注入井和生產(chǎn)井未設(shè)有射孔2211的區(qū)域盡可能的靠近實驗箱21的內(nèi)壁，且兩注入井插口 2111位于實驗箱21的頂面的一條對角線上，兩生產(chǎn)井插口 2112位于實驗箱21的頂面的另一條對角線上，第一注入井22和第二注入井22'分別貫穿兩注入井插口 2111伸入至實驗箱21中，且第一生產(chǎn)井23和第二生產(chǎn)井23'分別貫穿兩生產(chǎn)井插口2112伸入至實驗箱21中。兩注入井分別貫穿兩注入井插口 2111且兩生產(chǎn)井分別貫穿兩生產(chǎn)井插口 2112伸入至實驗箱21中，在注水或注氣時，注入實驗箱21的水或天然氣從實驗箱21的位于同一對角線上的兩個角相對射出，并在實驗箱21的另一條對角線處匯合，由于兩注入井與另一條對角線中心位置的距離小于兩注入井與另一條對角線的兩端的位置之間的距離，因此由兩注入井射出的水或天然氣在另一條對角線的中心位置處首先匯合并向另一條對角線的兩端流動，有利于對砂體進(jìn)行全面的驅(qū)替，提尚開米效率。
[0117]進(jìn)一步地，如圖1所示，本發(fā)明提供了一種測量注水注氣對油藏開發(fā)的影響的實驗裝置，其中，注入系統(tǒng)I與實驗實施系統(tǒng)2之間通過注入總管25連通，注入總管25的第一端與注入系統(tǒng)I連通，注入總管25的第二端分別與第一注入管26和第二注入管27連通，其中注入總管25與第一注入管26和第二注入管27是通過三通閥連通，第一注入管26與第一注入井22連通，第二注入管27與第二注入井22'連通;在進(jìn)行實驗時，注入系統(tǒng)I中的水或天然氣由注入總管25的第一端進(jìn)入注入總管25的內(nèi)部，然后由注入總管25的第二端分流進(jìn)入第一注入管26和第二注入管27，最后從第一注入管26到達(dá)第一注入井22并進(jìn)入實驗箱21中并從第二注入管27到達(dá)第二注入井22'并進(jìn)入實驗箱21中對實驗箱21內(nèi)的砂體進(jìn)行驅(qū)替。
[0118]注入總管25上設(shè)有注入壓力表251和注入控制閥252，注入壓力表251檢測需要注入實驗實施系統(tǒng)2中的水或天然氣的壓力，當(dāng)壓力達(dá)到預(yù)定范圍時開啟注入控制閥252進(jìn)行注入驅(qū)替，注入壓力表251靠近注入總管25的第一端，注入控制閥252靠近注入總管25的第二端，如此有效保證壓力在達(dá)到預(yù)定范圍時才能通過開啟閥門進(jìn)行注入驅(qū)替，避免出現(xiàn)壓力過高或壓力不足時就進(jìn)行注入驅(qū)替而影響驅(qū)替效果的情況發(fā)生，注入壓力表251與檢測處理系統(tǒng)3電連接從而將檢測到的壓力值傳送給檢測處理系統(tǒng)3并用于后期的分析計算中；
[0119]第一注入管26上設(shè)有第一注入流量計261，第二注入管27上設(shè)有第二注入流量計271，第一注入流量計261用于檢測第一注入管26中的水或天然氣的流量，第二注入流量計271用于檢測第二注入管27中的水或天然氣的流量，第一注入流量計261與第二注入流量計271均與檢測處理系統(tǒng)3電連接，從而將檢測到的第一注入管26與第二注入管27中的流量傳送給檢測處理系統(tǒng)3，工作人員可以通過第一注入流量計261及第二注入流量計271檢測到的數(shù)據(jù)對注入總管25中的壓力進(jìn)行調(diào)整，并結(jié)合產(chǎn)出的油的流量和水的流量分析注入壓力對驅(qū)替的影響。
[0120]進(jìn)一步地，如圖1所示，本發(fā)明提供了一種測量注水注氣對油藏開發(fā)的影響的實驗裝置，其中，油水分離裝置24包括第一油水分離器241、第二油水分離器242、水杯243和油杯244，第一油水分離器241通過第一生產(chǎn)管245與第一生產(chǎn)井23連通，第二油水分離器242通過第二生產(chǎn)管246與第二生產(chǎn)井23'連通，實驗箱21中驅(qū)替至第一生產(chǎn)井23處的油水混合物從第一生產(chǎn)井23通過第一生產(chǎn)管245流至第一油水分離