油氣儲層巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種實驗系統(tǒng)，具體涉及的是一種油氣儲層巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 油氣儲層產(chǎn)能是指油氣儲層在地層狀態(tài)下產(chǎn)出流體的能力，可用單位產(chǎn)層厚度在 一定生產(chǎn)壓差下的單井日產(chǎn)量來表示。油氣儲層產(chǎn)能是油氣儲層及儲層產(chǎn)能評價、開發(fā)方 案制定的基礎(chǔ)資料，也是儲層物性下限確定的重要參數(shù)。
[0003] 然而，對于單井產(chǎn)能的巖心模擬實驗，現(xiàn)階段還沒有實驗室能實現(xiàn)，因此，不同的 實驗室都在進(jìn)行研究。迄今，在沒有其他方法獲得儲層單井產(chǎn)能的情況下，則是通過現(xiàn)場的 試油試氣來得到，但費時費工，而且工程投入很大，這給油氣田的勘探開發(fā)、儲層和儲層產(chǎn) 能評價以及開發(fā)方案的制定帶來很大的不便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)，主要解決各油氣田鉆井取心 后對儲層和儲層產(chǎn)能進(jìn)行研究評價、節(jié)約試油試氣費用、或在儲層評價中劃分物性下限和 進(jìn)一步確定試油試氣層段的目的。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0006] 油氣儲層巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)包括高溫高壓巖心室，分別與該高溫高壓巖心室 連接的油氣水計量系統(tǒng)、上覆壓力加載裝置、溫控系統(tǒng)、第一壓力顯示記錄系統(tǒng)和第二壓力 顯示記錄系統(tǒng)，與第一壓力顯示記錄系統(tǒng)連接的高壓氣容器，與第二壓力顯示記錄系統(tǒng)連 接的高壓油容器，與高壓氣容器連接的增壓栗，與高壓油容器連接的高壓恒速恒壓栗，以及 同時與油氣水計量系統(tǒng)、上覆壓力加載裝置、溫控系統(tǒng)、第一壓力系統(tǒng)、第二壓力數(shù)據(jù)記錄 系統(tǒng)、增壓栗和高壓恒速恒壓栗連接的PC機(jī)。
[0007] 本發(fā)明具有以下有益效果：
[0008] 本發(fā)明通過設(shè)置高溫高壓巖心室、油氣水計量系統(tǒng)、上覆壓力加載裝置、溫控系 統(tǒng)、壓力顯示記錄系統(tǒng)、高壓油、氣容器等設(shè)備，可以使巖心在實驗室按相似理論所計算的 模擬參數(shù)（上覆壓力、地層溫度、地層壓力和地層水飽和度）條件下，由低到高分別建立不 同的模擬生產(chǎn)壓差做滲流模擬實驗，然后再將其轉(zhuǎn)換成徑向流動條件下該巖心物性所構(gòu)成 的儲層在不同有效厚度和不同生產(chǎn)壓差下的單井日產(chǎn)油、氣量。本發(fā)明在巖心放入系統(tǒng)后， 從實驗開始到最終結(jié)束都是一次完成，因此，不僅操作便捷，而且大幅減小了實驗過程中的 誤差，其實驗結(jié)果的精確度非常高。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
[0010] 其中，附圖標(biāo)記對應(yīng)的零部件名稱為：
[0011] 1-高溫高壓巖心室，2-油氣水計量系統(tǒng)，3-上覆壓力加載裝置，4-溫控系統(tǒng)，5-第 一壓力顯示記錄系統(tǒng)，6-第二壓力顯示記錄系統(tǒng)，7-高壓氣容器，8-高壓油容器，9-增壓 栗，10-高壓恒速恒壓栗，Il-PC機(jī)。
【具體實施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于 下列實施例。
[0013] 實施例
[0014] 如圖1所示，本發(fā)明提供了一種油氣儲層巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)，其包括高溫高 壓巖心室1、油氣水計量系統(tǒng)2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統(tǒng)4、第一壓力顯示記錄系統(tǒng)5、 第二壓力顯示記錄系統(tǒng)6、高壓氣容器7、高壓油容器8、增壓栗9、高壓恒速恒壓栗10和PC 機(jī)11。所述的高溫高壓巖心室1同時與油氣水計量系統(tǒng)2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統(tǒng) 4、第一壓力顯示記錄系統(tǒng)5和第二壓力顯示記錄系統(tǒng)6連接；所述的增壓栗9與第一壓力 數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)5連接，所述的高壓恒速恒壓栗10與第二壓力顯示記錄系統(tǒng)8連接；而所述 的PC機(jī)則同時與油氣水計量系統(tǒng)2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統(tǒng)4、第一壓力顯示記錄系 統(tǒng)5、第二壓力顯示記錄系統(tǒng)6、增壓栗9和高壓恒速恒壓栗10連接。
[0015] 本發(fā)明的主要實驗過程如下：
[0016] 將巖心鉆磨成長80~110mm、直徑65~105mm的圓柱形，或者鉆磨成直徑25mm、 長度為80~90mm的塞狀巖心。
[0017] 將巖心在高壓半滲透隔板儀上采用一點法建立束縛水飽和度，然后再將巖心放入 到高溫高壓巖心室1中，在分別開啟油氣水計量系統(tǒng)2、上覆壓力加載裝置3、溫控系統(tǒng)4、增 壓栗9或高壓恒速恒壓栗10后，由低到高建立不同的模擬生產(chǎn)壓差做流體流動實驗，并通 過壓力顯示記錄系統(tǒng)分別記錄不同的模擬生產(chǎn)壓差下的流體流速，然后將數(shù)據(jù)結(jié)果傳輸至 PC機(jī)11進(jìn)行處理。
[0018] 不同生產(chǎn)壓差下的單井產(chǎn)量可按照下列公式計算：
[0019]
[0020] 式中Q是單井產(chǎn)量；V是產(chǎn)能模擬的流體流速；H是產(chǎn)層有效厚度；尺是儲層產(chǎn)能 系數(shù)，它與儲層巖性、產(chǎn)出流體性質(zhì)、地層溫度、地層壓力有關(guān)。
[0021] 氣藏產(chǎn)能系數(shù)的影響因素如表1所示：
[0022]
[0023]表 1
[0024] 對于氣藏：
[0025]
[0026] 對于油藏：
[0027]
[0028] 下列表2~表4依次為采用本發(fā)明得到的砂巖氣藏儲層巖心產(chǎn)能模擬試驗數(shù)據(jù)、 碳酸鹽巖氣藏儲層巖心產(chǎn)能模擬試驗數(shù)據(jù)和砂巖凝淅氣藏儲層巖心產(chǎn)能模擬試驗數(shù)據(jù)，其 中：
[0029] 表2的參數(shù)條件分別為：孔隙度5. 5%、滲透率0· 280md、深度2500米，地層壓力 30MPa、地層溫度74°C，地層水礦化度5000PPM/L氯化鈣水；
[0030] 表3的參數(shù)條件分別為：孔隙度8. 3%、滲透率3. 58md、深度4700米，地層壓力 60MPa、地層溫度140°C，地層水為14萬氯化鈣水；
[0031] 表4的參數(shù)條件分別為：孔隙度5. 8%、滲透率2. 3md、深度4750米，地層壓力 53MPa、地層溫度80°C，地層水礦化度190000PPM/L氯化鈣水。
[0032]
[0033] 表 2
[0034]
[0035] 表 3
[0036]
[0037] 表 4
[0038] 本發(fā)明通過設(shè)計一種油氣儲層巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)，可以在不同有效厚度和生 產(chǎn)壓差的條件下，實現(xiàn)對單井產(chǎn)能（日產(chǎn)油、氣量）的模擬，為儲層及儲層產(chǎn)能評價、開發(fā)方 案的制定提供重要的參數(shù)。
[0039] 上述實施例僅為本發(fā)明較佳的實現(xiàn)方式之一，不應(yīng)當(dāng)用以限制本發(fā)明的保護(hù)范 圍，凡在本發(fā)明的主體設(shè)計思想和精神下對本發(fā)明技術(shù)方案作出的改動或潤色，或進(jìn)行等 同置換，其解決的技術(shù)問題實質(zhì)上仍與本發(fā)明一致的，均應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.油氣儲層巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)，其特征在于，包括高溫高壓巖心室（I )，分別與該 高溫高壓巖心室（1)連接的油氣水計量系統(tǒng)（2 )、上覆壓力加載裝置（3 )、溫控系統(tǒng)（4 )、第 一壓力顯示記錄系統(tǒng)（5)和第二壓力顯示記錄系統(tǒng)（6)，與第一壓力顯示記錄系統(tǒng)（5)連接 的高壓氣容器（7)，與第二壓力顯示記錄系統(tǒng)（6)連接的高壓油容器（8)，與高壓氣容器（7) 連接的增壓栗（9)，與高壓油容器（8)連接的高壓恒速恒壓栗（10)，以及同時與油氣水計量 系統(tǒng)（2)、上覆壓力加載裝置（3)、溫控系統(tǒng)（4)、第一壓力系統(tǒng)（5)、第二壓力數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng) (6)、增壓栗（9)和高壓恒速恒壓栗（10)連接的PC機(jī)（11)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油氣儲層巖心產(chǎn)能模擬實驗系統(tǒng)，包括高溫高壓巖心室，分別與該高溫高壓巖心室連接的油氣水計量系統(tǒng)、上覆壓力加載裝置、溫控系統(tǒng)、第一壓力數(shù)據(jù)顯示記錄單元和第二壓力數(shù)據(jù)顯示記錄記錄單元，與第一壓力顯示記錄單元連接的高壓氣容器，與第二壓力數(shù)據(jù)顯示記錄單元連接的高壓油容器，與高壓氣容器連接的增壓泵，與高壓油容器連接的高壓恒速恒壓泵，以及同時與油氣水計量系統(tǒng)、上覆壓力加載裝置、溫控系統(tǒng)、第一壓力數(shù)據(jù)顯示記錄單元、第二壓力數(shù)據(jù)顯示記錄單元、增壓泵和高壓恒速恒壓泵連接的PC機(jī)。本發(fā)明設(shè)計合理、操作便捷，大幅減小了單井產(chǎn)能模擬實驗的實驗結(jié)果誤差，因此，其適于推廣應(yīng)用。
【IPC分類】G01N33/24
【公開號】CN105137038
【申請?zhí)枴緾N201510527223
【發(fā)明人】向丹, 向冬, 黃大志, 向陽, 孟祥豪
【申請人】成都理工大學(xué)
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月25日