CN112627786B - 一种超低渗透油藏co2驱替过程实验方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了超低渗透油藏CO2驱替过程实验方法及装置，属于油藏开采技术领域，本装置驱替容器，驱替容器包括水体容器、油体容器和气体容器，岩心夹持器，岩心夹持器通过连通管体分别与水体容器、油体容器和气体容器连通，岩心夹持器通过连通管体与气液分离器连通，本发明通过设计实验装置的方式来，解决实验装置精准度降低导致实验结果偏差的问题，在保证实验精准度的情况下，通过设计的实验方法获取较为合理的注入方式，实现采收率的提高。
Description
技术领域
本发明属于油藏开采技术领域，具体涉及一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验方法及装置。
背景技术
本部分的描述仅提供与本申请公开相关的背景信息，而不构成现有技术。
超低渗透油层岩性致密、非均质性强，导致仅靠注水开发进一步提高单井产量和采收率难度很大。同时超低渗透油藏大多属于应力敏感性油藏，随着注入水的进入或地层流体的采出，地层岩石的有效覆压将会发生变化，岩石发生形变，从而引起地层孔隙度和渗透率发生变化，国内外提出超低渗透油藏注CO2的成功方案，因此，有必要探索超低渗透油藏注CO2提高单井产量和采收率的可行性及合理注入方式，但现有缺少研究超低渗透油藏注CO2驱替过程的实验方法和装置。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验方法及装置，通过设计实验装置的方式来，解决实验装置精准度降低导致实验结果偏差的问题，在保证实验精准度的情况下，通过设计的实验方法获取较为合理的注入方式，实现采收率的提高。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置，包括：
驱替容器，驱替容器包括水体容器、油体容器和气体容器，
岩心夹持器，岩心夹持器通过连通管体分别与水体容器、油体容器和气体容器连通，岩心夹持器通过连通管体与气液分离器连通，
其中，岩心夹持器包括套设在岩心外的密封套，岩心为柱状且其两对向侧面分别设有第一堵头和第二堵头，第一堵头和第二堵头与岩心接触端部设于密封套内，第一堵头和第二堵头外部密封套接圆柱套状的夹持主体，第一堵头外径与夹持主体内壁配设，第二堵头外套设同轴的止动环，止动环外壁与夹持主体内壁配设，夹持主体两端口分别设有第一端盖和第二端盖封口，密封套外壁与夹持主体内壁存留间隙且与两侧的第一堵头以及止动环侧壁面之间构成围压腔，围压腔中部的夹持主体上设有压力源接头，围压腔两端还分别设有压差接头，夹持主体外设有压差计，压差计与压差接头连接。
本申请所设计的实验装置分别提供油、水、气的容器以便于采用不同介质进行驱替实验或混合驱替实验，提供多种实验路径，以便于探究最优化的驱替方法提高采收滤，并设有的气液分离器用于实现对驱替获得产物进行分离分别计量采收量，保证实验结果精准。在研究超低渗透油藏注CO2驱替过程中可能会存在因岩心夹持器缺陷导致最终获得实验数据参数偏差，在偏差数据较大时尚较为容易发现，但是在数据偏差较小时难以发现，这将导致实验数据精准性下降，不利于实验精准性，故本发明对于实验装置中的岩心夹持器进行具体设计改进，解决上述因岩心夹持器缺陷导致实验数据偏差较小难以发现的问题，具体的设计密封套对被测岩心侧壁进行包覆，在外界压力作用下使密封套内壁与岩心侧壁完全密封贴合，以避免介质从岩心与密封套内壁面间隙处流出，造成实验数据不精准问题，同时的，将第一堵头和第二堵头与岩心接触端部设于密封套内，这样的目的在于解决第一堵头和第二堵头接触密封问题，在外界压力作用下同样能够对第一堵头和第二堵头侧壁进行密封以防止介质流出，保证实验数据精准性，在注入外界气压或液压至围压腔内的过程中，可能存在围压腔两端部压力不一致，这将导致密封套与岩心接触紧密度不一致，设有的压差接头和压差计用于监控围压腔两端部的压力以解决两端部压力不一致导致的围压不一致问题。第一端盖和第二端盖用于对夹持主体两端口进行封口处理，目的在于避免以及防止介质流出，保证介质从设定路径进行流通。
根据本发明一实施方式，第一堵头上开设有贯通第一堵头两端部的第一孔体，第一堵头与岩心接触端设有防腐垫，第一孔体贯穿防腐垫，
和第一堵头，
第二堵头上开设有贯通第二堵头两端部的第二孔体，第二堵头与岩心接触端设有防腐垫，第二孔体贯穿防腐垫，
和第二堵头。密封套包覆的第一堵头和第二堵头上分别设有密封环。第二堵头设于第二端盖外的部分配设有连接环体。
第一孔体的开设用于注入介质至岩心，当然在第一堵头上还可开设另一孔体用于回气等，此需根据试验要求进行设置，第一堵头与岩心接触端设有的防腐垫采用防腐蚀材质制备，目的在于隔绝或降低岩心内注入介质对第一堵头的腐蚀作用，以解决长时间试验可能导致的接触部件受腐蚀存在使用寿命下降或表面缺陷后导致的密封失效问题，同理第二堵头上的防腐垫目的亦是如此，而第二堵头上开设的第二孔体目的在于将经岩心介质排出以便于进行计量。
根据本发明一实施方式，第一端盖内的第一堵头上套接有第一防移组件，第一防移组件包括套接在第一堵头外侧面的防移套体，防移套体表面环绕布设防移支撑条，防移支撑条与夹持主体内壁抵接。在实验过程中存在较大的压力，可能存在两侧堵头出现松动或位移可能性，这不利于实验密封以及数据精准性，而第二堵头通过设有的止动环能够较好的限制第二堵头产生位移，对于第一堵头而言采用第一防移组件进行控制第一堵头移动可能性，设有的防移套体与第一堵头外壁进行套接，而防移支撑条能够实现与夹持主体内壁之间的抵接实现第一堵头位于夹持主体内部的部分与夹持主体固定，以避免或降低第一堵头在压力作用下产生位移，且通过环绕布设的防移支撑条和防移套体能够较好的纠正以及保证第一堵头与夹持主体之间的同轴度以避免两者同轴度偏差导致第一堵头与夹持主体内壁接触面出现间隙问题出现，同时也保证了第一堵头中部开设的第一孔体与岩心中心位置对应。
根据本发明一实施方式，第一堵头与第一防移组件相邻端面具有斜面，第一堵头与夹持主体内壁接触端面环绕开设有第一环槽，且第一环槽内设有第二密封环，第一环槽与夹持主体内壁面构成空间内设密封辅助件，密封辅助件延伸至第一堵头内，第一堵头内的密封辅助件之间相互连接，密封辅助件为密封条。在岩心进行装夹过程中为充分保证岩心夹持紧密性以及避免岩心的过渡夹持，本案通过在第一堵头上设计斜面，在面对过大加持力时第一堵头所具有的斜面能够适当的将加持力分散，使作用到岩心的夹持例较为均匀，避免应力集中，而且第一堵头内部设有的密封辅助件能够适当吸收过度夹持力来避免或减小加持力过大的问题出现，在第一堵头与夹持主体内壁上设置第一环槽和第二密封环的目的在于解决：出现第一堵头偏心或装配偏差时，第一堵头与夹持主体内壁面连接密封度不够的问题，第一环槽中部设有的第二密封环能够实现第一堵头与夹持主体接触形成3个接触面，即使其中一个接触面失效，仍有其他接触面保证密封接触，保证实验所需密封要求。
根据本发明一实施方式，密封套内设有间隔布设的密封空腔，密封空腔内设有密封支撑条，密封支撑条上下端分别与密封空腔上下端壁面连接，密封套外侧表面设有内凹弧面状的承压槽体，密封套内设有折弯设置的第一承压条，第一承压条折弯处连接有第二承压条。本案密封套的设计目的在于解决密封套使用破裂以及密封套与岩心接触面存在接触孔隙问题，具体的，在密封套表面设有的承压槽体扩大作用面积能够提高外界压力对于密封套的作用效果，在密封套内设有的间隔密封腔目的在于解决过大围压造成密封套破裂问题，在围压过大时使部分密封腔承压破裂来降低或避免密封套的整体破裂，密封腔内设有的密封支撑条能够较好的提高承压效果，且间隔布设的密封空腔面对外界围压能够使压力在密封腔室内分布较为均匀后向内侧的密封套部分传递以使密封套内壁与岩心表面紧密连接，此设计有利于岩心两端部受压均衡以及利于保证围压与岩心的进口段压差稳定，以防止压差变化过大导致岩心孔隙结构发生变化，在压力作用于密封套过程中设有的第一承压条能够提高密封套的整体强度以降低其破裂可能性同时压力的作用能够驱使第二承压条下压以提高密封套内壁与岩心侧壁的接触紧密度，克服可能存在密封缝隙的缺陷。
根据本发明一实施方式，气液分离器包括柱筒状的第一分离基体，第一分离基体底端连通有锥状的第二分离基体，第二分离基体底部连接集液罐体，第一分离基体上部设有气液排气管，气液排气管连接有气量计。对于从岩心出料端的介质通过气液分离器进行分离，具体进行气液分离，而液体中可能存在的水油物质进行后续分离操作，本案通过设计柱筒状的第一分离基体目的在于使排出介质沿第一分离基体内壁移动，利用离心力和重力来分离气液，液体在重力和离心力作用下甩出至第一分离基体内壁，而设有的第二分离基体目的在于对分离获得的液体起到聚集效果，提高其向下流动速度，以避免对气液分离过程影响，设有的气液排气管和气量计目的在于对获取的气体进行计量，以便于实验数据获取。
根据本发明一实施方式，第一分离基体内壁环绕布设有外凸处分离凹腔，分离凹腔之间间隔的第一分离基体内壁面螺旋环绕布设导流板。在第一分离基体内壁上设计导流板能促进分离的气体呈螺旋上升，且螺旋上升中的气流中部可能存在的液体聚集效果能够增大，有利于气体中液滴的聚集滴落，而在第一分离基体内壁上设有的分离凹腔目的在于使由离心分离获得的液体甩至第一分离基体内壁后其在经过分离凹腔时液体随气体向上流动可能性被降低，利用凹腔结构来促进液体下落速率，而气体在下部螺旋上升气体作用下经过凹腔即使损失部分流速仍能够向上流动排出第一分离基体。
根据本发明一实施方式，一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置的实验方法，步骤如下：
-对岩心吹干处理并抽真空，并测岩心的孔隙体积。
-用白油驱替地层水，使其岩心里的水呈束缚状态，用配制的地层原油，驱替白油，当岩心流出物与所配制地层原油气油比一致，地层原油饱和；
-分别进行水驱后CO2驱、直接CO2驱、周期注CO2；
-段塞的敏感性评价。
本发明通过上述实验方法来探究何种注入方式能够更有效的提升采收率，解决现有技术缺少研究超低渗透油藏注CO2驱替过程的实验方法的问题。同时根据上述实验方法能够为实际施工参数优选和现场方案实施提供参考。
根据本发明一实施方式，所述束缚水饱和度为40.2％；建立束缚水后，岩心压力升至实验压力：17/12MPa。
根据本发明一实施方式，水驱后CO2驱，具体以0.3mL/h的速度向岩心注水，当岩心采出端含水达到98％时，分别在岩心出口端压力升至17/12MPa时，以 0.3mL/h的速度向岩心内注CO2，驱油效率没有明显上升时实验结束；
直接CO2驱；具体分别在岩心出口端压力为17/12MPa时，以0.3mL/h的速度向岩心内注CO2，驱油效率没有明显上升时实验结束；
周期注CO2，具体长岩心出口压力设置为17MPa。先衰竭开采至7.1MPa，然后注CO2至17MPa再衰竭开采至7.1MPa，共进行5个循环，最后衰竭开采至常压。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明所设计的实验装置分别提供油、水、气的容器以便于采用不同介质进行驱替实验或混合驱替实验，提供多种实验路径，以便于探究最优化的驱替方法提高采收滤，设计的气液分离器用于实现对驱替获得产物进行分离分别计量采收量，保证实验结果精准。本案解决了因岩心夹持器缺陷导致实验数据偏差较小难以发现的问题，本发明通过设计实验方法来探究何种注入方式能够更有效的提升采收率，解决现有技术缺少研究超低渗透油藏注CO2驱替过程的实验方法的问题。同时根据上述实验方法能够为实际施工参数优选和现场方案实施提供参考。
附图说明
图1为一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置示意图；
图2为岩心夹持器内部示意图；
图3为第一防移组件示意图；
图4为图2中A部放大示意图；
图5为岩心夹持器一局部示意图；
图6为岩心夹持器另一局部示意图；
图7为密封套剖视图；
图8为气液分离器的外部示意图；
图9为气液分离器的内部示意图；
图10为第一分离基体俯视内部图；
图11为排气组件俯视图；
图12为转动接轴与转动副杆连接示意图。
附图标号：10-水体容器；11-气体容器；12-油体容器；20-连通管体；30-岩心夹持器；31-第一堵头；311-密封辅助件；312-第一环槽；313-第二密封环体； 314-第一孔体；32-第一端盖；33-第一防移组件；331-防移支撑条；332-防移套体；34-围压腔；35-防腐垫；36-止动环；37-第二端盖；38-连接环体；39-第二堵头；391-第二孔体；310-夹持主体；3101-压力源接头；3102-压差接头；40-压差计；50-气液分离器；51-气液排气管；52-第一分离基体；521-分离凹腔；522-导流板；53-第二分离基体；54-集液罐体；60-气量计；70-密封套；71-密封空腔； 72-密封支撑条；73-承压槽体；74-第一承压条体；75-第二承压条体；80-岩心；90-排气组件；91-第一排气基体；92-转动接轴；93-排气转环；94-第一排气转叶； 95-排气筒体；96-第二排气转叶；97-转动副杆。
具体实施方式
以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：
实施例1：
参见附图1-10所示，一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置，包括：
驱替容器，驱替容器包括水体容器10、油体容器12和气体容器11，
岩心夹持器30，岩心夹持器30通过连通管体20分别与水体容器10、油体容器12和气体容器11连通，岩心夹持器30通过连通管体20与气液分离器50 连通，
其中，岩心夹持器30包括套设在岩心80外的密封套70，岩心80为柱状且其两对向侧面分别设有第一堵头31和第二堵头39，第一堵头31和第二堵头39 与岩心80接触端部设于密封套70内，第一堵头31和第二堵头39外部密封套接圆柱套状的夹持主体310，第一堵头31外径与夹持主体310内壁配设，第二堵头39外套设同轴的止动环36，止动环36外壁与夹持主体310内壁配设，夹持主体310两端口分别设有第一端盖32和第二端盖37封口，密封套70外壁与夹持主体310内壁存留间隙且与两侧的第一堵头31以及止动环36侧壁面之间构成围压腔34，围压腔34中部的夹持主体310上设有压力源接头3101，围压腔34 两端还分别设有压差接头3102，夹持主体310外设有压差计40，压差计40与压差接头3102连接。
本申请所设计的实验装置分别提供油、水、气的容器以便于采用不同介质进行驱替实验或混合驱替实验，提供多种实验路径，以便于探究最优化的驱替方法提高采收滤，并设有的气液分离器50用于实现对驱替获得产物进行分离分别计量采收量，保证实验结果精准。在研究超低渗透油藏注CO2驱替过程中可能会存在因岩心夹持器缺陷导致最终获得实验数据参数偏差，在偏差数据较大时尚较为容易发现，但是在数据偏差较小时难以发现，这将导致实验数据精准性下降，不利于实验精准性，故本发明对于实验装置中的岩心夹持器30进行具体设计改进，解决上述因岩心夹持器缺陷导致实验数据偏差较小难以发现的问题，具体的设计密封套70对被测岩心80侧壁进行包覆，在外界压力作用下使密封套70 内壁与岩心80侧壁完全密封贴合，以避免介质从岩心80与密封套70内壁面间隙处流出，造成实验数据不精准问题，同时的，将第一堵头31和第二堵头39 与岩心80接触端部设于密封套70内，这样的目的在于解决第一堵头31和第二堵头39接触密封问题，在外界压力作用下同样能够对第一堵头31和第二堵头 39侧壁进行密封以防止介质流出，保证实验数据精准性，在注入外界气压或液压至围压腔34内的过程中，可能存在围压腔34两端部压力不一致，这将导致密封套70与岩心80接触紧密度不一致，设有的压差接头3102和压差计40用于监控围压腔34两端部的压力以解决两端部压力不一致导致的围压不一致问题。第一端盖32和第二端盖37用于对夹持主体310两端口进行封口处理，目的在于避免以及防止介质流出，保证介质从设定路径进行流通。
第一堵头31上开设有贯通第一堵头31两端部的第一孔体314，第一堵头31 与岩心80接触端设有防腐垫35，第一孔体314贯穿防腐垫35，
和第一堵头31，
第二堵头39上开设有贯通第二堵头39两端部的第二孔体391，第二堵头39 与岩心80接触端设有防腐垫35，第二孔体391贯穿防腐垫35，
和第二堵头39。密封套70包覆的第一堵头31和第二堵头39上分别设有密封环。第二堵头39设于第二端盖37外的部分配设有连接环体38。
第一孔体314的开设用于注入介质至岩心80，当然在第一堵头31上还可开设另一孔体用于回气等，此需根据试验要求进行设置，第一堵头与岩心80接触端设有的防腐垫35采用防腐蚀材质制备，目的在于隔绝或降低岩心80内注入介质对第一堵头的腐蚀作用，以解决长时间试验可能导致的接触部件受腐蚀存在使用寿命下降或表面缺陷后导致的密封失效问题，同理第二堵头39上的防腐垫35 目的亦是如此，而第二堵头39上开设的第二孔体391目的在于将经岩心80介质排出以便于进行计量。
第一端盖32内的第一堵头31上套接有第一防移组件33，第一防移组件33 包括套接在第一堵头31外侧面的防移套体332，防移套体332表面环绕布设防移支撑条331，防移支撑条331与夹持主体310内壁抵接。在实验过程中存在较大的压力，可能存在两侧堵头出现松动或位移可能性，这不利于实验密封以及数据精准性，而第二堵头39通过设有的止动环36能够较好的限制第二堵头39产生位移，对于第一堵头31而言采用第一防移组件33进行控制第一堵头33移动可能性，设有的防移套体332与第一堵头31外壁进行套接，而防移支撑条331 能够实现与夹持主体310内壁之间的抵接实现第一堵头31位于夹持主体310内部的部分与夹持主体310固定，以避免或降低第一堵头31在压力作用下产生位移，且通过环绕布设的防移支撑条331和防移套体332能够较好的纠正以及保证第一堵头31与夹持主体310之间的同轴度以避免两者同轴度偏差导致第一堵头 31与夹持主体310内壁接触面出现间隙问题出现，同时也保证了第一堵头31中部开设的第一孔体314与岩心80中心位置对应。
第一堵头31与第一防移组件33相邻端面具有斜面，第一堵头31与夹持主体310内壁接触端面环绕开设有第一环槽312，且第一环槽312内设有第二密封环313，第一环槽312与夹持主体310内壁面构成空间内设密封辅助件311，密封辅助件311延伸至第一堵头31内，第一堵头31内的密封辅助件311之间相互连接，密封辅助件311为密封条。在岩心80进行装夹过程中为充分保证岩心夹持紧密性以及避免岩心的过渡夹持，本案通过在第一堵头31上设计斜面，在面对过大加持力时第一堵头31所具有的斜面能够适当的将加持力分散，使作用到岩心80的夹持例较为均匀，避免应力集中，而且第一堵头31内部设有的密封辅助件311能够适当吸收过度夹持力来避免或减小加持力过大的问题出现，在第一堵头31与夹持主体310内壁上设置第一环槽312和第二密封环313的目的在于解决：出现第一堵头31偏心或装配偏差时，第一堵头31与夹持主体310内壁面连接密封度不够的问题，第一环槽312中部设有的第二密封环313能够实现第一堵头31与夹持主体310接触形成3个接触面，即使其中一个接触面失效，仍有其他接触面保证密封接触，保证实验所需密封要求。
密封套70内设有间隔布设的密封空腔71，密封空腔71内设有密封支撑条 72，密封支撑条72上下端分别与密封空腔71上下端壁面连接，密封套70外侧表面设有内凹弧面状的承压槽体73，密封套70内设有折弯设置的第一承压条74，第一承压条74折弯处连接有第二承压条75。本案密封套70的设计目的在于解决密封套70使用破裂以及密封套70与岩心80接触面存在接触孔隙问题，具体的，在密封套70表面设有的承压槽体73扩大作用面积能够提高外界压力对于密封套70的作用效果，在密封套70内设有的间隔密封腔71目的在于解决过大围压造成密封套破裂问题，在围压过大时使部分密封腔71承压破裂来降低或避免密封套70的整体破裂，密封腔71内设有的密封支撑条72能够较好的提高承压效果，且间隔布设的密封空腔71面对外界围压能够使压力在密封腔室71内分布较为均匀后向内侧的密封套70部分传递以使密封套70内壁与岩心80表面紧密连接，此设计有利于岩心两端部受压均衡以及利于保证围压与岩心的进口段压差稳定，以防止压差变化过大导致岩心孔隙结构发生变化，在压力作用于密封套 70过程中设有的第一承压条74能够提高密封套的70整体强度以降低其破裂可能性同时压力的作用能够驱使第二承压条75下压以提高密封套70内壁与岩心 80侧壁的接触紧密度，克服可能存在密封缝隙的缺陷。
气液分离器50包括柱筒状的第一分离基体52，第一分离基体52底端连通有锥状的第二分离基体53，第二分离基体53底部连接集液罐体54，第一分离基体 52上部设有气液排气管51，气液排气管51连接有气量计60。对于从岩心80出料端的介质通过气液分离器50进行分离，具体进行气液分离，而液体中可能存在的水油物质进行后续分离操作，本案通过设计柱筒状的第一分离基体52目的在于使排出介质沿第一分离基体52内壁移动，利用离心力和重力来分离气液，液体在重力和离心力作用下甩出至第一分离基体52内壁，而设有的第二分离基体53目的在于对分离获得的液体起到聚集效果，提高其向下流动速度，以避免对气液分离过程影响，设有的气液排气管51和气量计60目的在于对获取的气体进行计量，以便于实验数据获取。
第一分离基体52内壁环绕布设有外凸处分离凹腔521，分离凹腔521之间间隔的第一分离基体52内壁面螺旋环绕布设导流板522。在第一分离基体52内壁上设计导流板522能促进分离的气体呈螺旋上升，且螺旋上升中的气流中部可能存在的液体聚集效果能够增大，有利于气体中液滴的聚集滴落，而在第一分离基体52内壁上设有的分离凹腔521目的在于使由离心分离获得的液体甩至第一分离基体52内壁后其在经过分离凹腔521时液体随气体向上流动可能性被降低，利用凹腔结构来促进液体下落速率，而气体在下部螺旋上升气体作用下经过凹腔 521即使损失部分流速仍能够向上流动排出第一分离基体52。
实施例2：
一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置的实验方法，步骤如下：
1)在实验温度为110℃,下用高压氮气吹干岩心后，用2台真空泵在岩心两端对其抽空，使其真空度达到0.01mmHg后再抽空36h，然后降温至70.6℃。
2)在实验温度70.6℃下饱和地层水，在实验压力(17/12MPa)下稳定4h后，用计量泵计量饱和地层水体积，这一体积就是岩心的孔隙体积。
3)在实验温度70.6℃下，用白油驱替地层水，使其岩心里的水呈束缚状态，本实验的束缚水饱和度为40.2％；建立束缚水后，岩心压力升至实验压力 (17/12MPa)。
4)在实验温度70.6℃下，用所配制的地层原油，在速度为3.75mL/h下驱替白油，当岩心流出物与所配制地层原油气油比一致，可以认为地层原油已被饱和。
5)水驱后CO2驱。以0.3mL/h的速度向岩心注水，当岩心采出端含水达到 98％时，分别在岩心出口端压力升至17/12MPa时，以0.3mL/h的速度向岩心内注CO2，驱油效率没有明显上升时实验结束。
6)直接CO2驱。分别在岩心出口端压力为17/12MPa时，以0.3mL/h的速度向岩心内注CO2，驱油效率没有明显上升时实验结束。
7)周期注CO2。长岩心出口压力设置为17MPa。先衰竭开采至7.1MPa，然后注CO2至17MPa再衰竭开采至7.1MPa，共进行5个循环，最后衰竭开采至常压。
8)段塞的敏感性评价。出口端压力分别设置为17MPa和12MPa，分别注入CO2段塞0.05HCPV、0.1HCPV、0.2HCPV、0.3HCPV、0.5HCPV和0.7HCPV 后进行水驱油效率实验。
9)CO2/水段塞交替注入。设计0.05HCPV、0.1HCPV、0.3HCPV共3种 CO2段塞，分别在气水比(均指实验条件下的气水体积比)为1：1、1:2和2:1的 3种条件及17MPa和12MPa下的气水交替周期注入驱油实验。
本发明通过上述实验方法来探究何种注入方式能够更有效的提升采收率，解决现有技术缺少研究超低渗透油藏注CO2驱替过程的实验方法的问题。同时根据上述实验方法能够为实际施工参数优选和现场方案实施提供参考。
实施例3：
本实施例在实施例1的基础上进一步改进方案为：参见附图11-12所示，气液排气管51的管内设有排气组件90，排气组件90包括设置在气液排气管51内的第一排气基体91，第一排气基体91为柱状且与气液排气管51同轴设置，第一基体91侧面环绕布设第二排气转叶96，第二排气转叶96一端通过转动接轴 92与第一排气基体91连接，另一端通过转动接轴92与气液排气管51连接且贯穿气液排气管51，气液排气管51外侧的转动接轴92上转接有与其轴线垂直的转动副杆97，转动副杆97底端连接排气转环93，排气转环93内圈与转动副杆97固接，排气转环93设于第一分离基体52内，排气转环93外侧面环绕布设第一排气转叶94。在第一分离基体52内气体通过气液排气管51向外排出的过程中，在向上气流作用下，气体作用于第一排气转叶94驱使排气转环93旋转，在排气转环93转动过程中带动转动副杆97移动，在转动副杆97移动过程中能够驱使转动接轴92旋转进而实现第二排气转叶96的旋转，开放排气通道以及调控排气通道的流通量，且气体经过第二排气转叶96能够形成向上螺旋流动排出气流，这有利于整流以及流体计量，而基于第一分离基体52内的气流压力以及上升流速能够自动调控第一排气转叶94带动排气转环93旋转量，实现自调控排气量。
上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置，包括：
驱替容器，所述驱替容器包括水体容器（10）、油体容器（12）和气体容器（11），
岩心夹持器（30），所述岩心夹持器（30）通过连通管体（20）分别与水体容器（10）、油体容器（12）和气体容器（11）连通，所述岩心夹持器（30）通过连通管体（20）与气液分离器（50）连通，
其中，所述岩心夹持器（30）包括套设在岩心（80）外的密封套（70），所述岩心（80）为柱状且其两对向侧面分别设有第一堵头（31）和第二堵头（39），所述第一堵头（31）和第二堵头（39）与岩心（80）接触端部设于密封套（70）内，所述第一堵头（31）和第二堵头（39）外部密封套接圆柱套状的夹持主体（310），所述第一堵头（31）外径与夹持主体（310）内壁配设，所述第二堵头（39）外套设同轴的止动环（36），所述止动环（36）外壁与夹持主体（310）内壁配设，所述夹持主体（310）两端口分别设有第一端盖（32）和第二端盖（37）封口，所述密封套（70）外壁与夹持主体（310）内壁存留间隙且与两侧的第一堵头（31）以及止动环（36）侧壁面之间构成围压腔（34），所述围压腔（34）中部的夹持主体（310）上设有压力源接头（3101），所述围压腔（34）两端还分别设有压差接头（3102），所述夹持主体（310）外设有压差计（40），所述压差计（40）与压差接头（3102）连接；
所述第一堵头（31）上开设有贯通第一堵头（31）两端部的第一孔体（314），所述第一堵头（31）与岩心（80）接触端设有防腐垫（35），所述第一孔体（314）贯穿防腐垫（35）和第一堵头（31），
所述第二堵头（39）上开设有贯通第二堵头（39）两端部的第二孔体（391），所述第二堵头（39）与岩心（80）接触端设有防腐垫（35），所述第二孔体（391）贯穿防腐垫（35）和第二堵头（39）；
所述第一端盖（32）内的第一堵头（31）上套接有第一防移组件（33），所述第一防移组件（33）包括套接在第一堵头（31）外侧面的防移套体（332），所述防移套体（332）表面环绕布设防移支撑条（331），所述防移支撑条（331）与夹持主体（310）内壁抵接；
所述第一堵头（31）与第一防移组件（33）相邻端面具有斜面，所述第一堵头（31）与夹持主体（310）内壁接触端面环绕开设有第一环槽（312），且第一环槽（312）内设有第二密封环（313），所述第一环槽（312）与夹持主体（310）内壁面构成空间内设密封辅助件（311），所述密封辅助件（311）延伸至第一堵头（31）内，所述第一堵头（31）内的密封辅助件（311）之间相互连接，所述密封辅助件（311）为密封条；
防移套体（332）与第一堵头（31）外壁进行套接，而防移支撑条（331）与夹持主体（310）内壁之间的抵接实现第一堵头（31）位于夹持主体（310）内部的部分与夹持主体（310）固定，以避免或降低第一堵头（31）在压力作用下产生位移，且通过环绕布设的防移支撑条（331）和防移套体（332）纠正以及保证第一堵头（31）与夹持主体（310）之间的同轴度。
2.根据权利要求1所述的一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置，其特征是：所述密封套（70）内设有间隔布设的密封空腔（71），所述密封空腔（71）内设有密封支撑条（72），所述密封支撑条（72）上下端分别与密封空腔（71）上下端壁面连接，所述密封套（70）外侧表面设有内凹弧面状的承压槽体（73），所述密封套（70）内设有折弯设置的第一承压条（74），所述第一承压条（74）折弯处连接有第二承压条（75）。
3.根据权利要求2所述的一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置，其特征是：所述气液分离器（50）包括柱筒状的第一分离基体（52），所述第一分离基体（52）底端连通有锥状的第二分离基体（53），所述第二分离基体（53）底部连接集液罐体（54），所述第一分离基体（52）上部设有气液排气管（51），所述气液排气管（51）连接有气量计（60）。
4.根据权利要求3所述的一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置，其特征是：所述第一分离基体（52）内壁环绕布设有外凸出分离凹腔（521），所述分离凹腔（521）之间间隔的第一分离基体（52）内壁面螺旋环绕布设导流板（522）。
5.根据权利要求1-4任一权利要求所述的一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置的实验方法，其特征在于以下步骤：
-对岩心吹干处理并抽真空，并测岩心的孔隙体积；
-用白油驱替地层水，使其岩心里的水呈束缚状态，建立束缚水，用配制的地层原油，驱替白油，当岩心流出物与所配制地层原油的气油比一致，地层原油饱和；
-分别进行水驱后CO2驱、直接CO2驱、周期注CO2；
-段塞的敏感性评价。
6.根据权利要求5所述的一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置的实验方法，其特征是：所述束缚水饱和度为40.2%；建立束缚水后，岩心压力升至实验压力：17/12MPa。
7.根据权利要求5所述的一种超低渗透油藏CO2驱替过程实验装置的实验方法，其特征是：
水驱后CO2驱，具体以0.3 mL/h的速度向岩心注水，当岩心采出端含水达到98%时，分别在岩心出口端压力升至17 /12 MPa时，以0.3 mL/h的速度向岩心内注CO2，驱油效率没有明显上升时实验结束；
直接CO2驱；具体分别在岩心出口端压力为17/12 MPa时，以0.3 mL /h的速度向岩心内注CO2，驱油效率没有明显上升时实验结束；
周期注CO2，具体长岩心出口压力设置为17MPa；先衰竭开采至7.1MPa，然后注CO2至17MPa再衰竭开采至7.1 MPa，共进行5个循环，最后衰竭开采至常压。
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