CN113092234A - 岩心吞吐实验压力监测装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种岩心吞吐实验压力监测装置,该装置包括:岩心单元以及测压单元;岩心单元与测压单元连接;岩心单元用于在预设时间内,使实验介质与岩心内的原油发生相互作用,岩心位于岩心单元内侧;测压单元用于在实验介质与原油发生相互作用时,测量岩心压力值;测压单元包括活塞,活塞位于测压单元的内侧,活塞用于分隔岩心与测压液。利用活塞避免了测压液与岩心直接接触,提高了岩心吞吐实验测量精度,降低了实验测量误差,使实验结果更加准确可靠,使油气采出计量更准确。
Description
技术领域
本申请涉及油藏开发技术领域,提出了一种岩心吞吐实验压力监测装置。
背景技术
在油藏的开发中,低渗、特低渗油气藏已经成为主要开发油气资源,占到总油气资源的70%以上。这类油气藏极为致密,主要开发手段为油藏吞吐。
油藏吞吐开发是通过向储层中注入介质补充地层能量,关井保持一定压力焖井,然后开井生产。现有的压力监测装置将测压管线与岩心前后端测压口直接连接,岩心与测压液直接接触,测量岩心压力变化。
然而,测压液与岩心直接接触,测压液与岩心的相互作用,会引起岩心物性的改变,导致吞吐实验压力测量结果不准确,并且,测压液进入岩心,在油气采出的过程中,油气中会混有测压液,导致油气产出计量不准确。
发明内容
本申请提供一种岩心吞吐实验压力监测装置,用以解决测压液与岩心直接接触导致吞吐实验压力测量结果不准确、油气产出计量不准确的问题。
第一方面,本申请提供一种岩心吞吐实验压力监测装置,包括:岩心单元以及测压单元;
岩心单元与测压单元连接;
岩心单元用于在预设时间内,使实验介质与岩心内的原油发生相互作用,岩心位于岩心单元内侧;
测压单元用于在实验介质与原油发生相互作用时,测量岩心压力值;
测压单元包括活塞,活塞位于测压单元的内侧,活塞用于分隔岩心与测压液。
可选地,测压单元包括:前端测压单元和末端测压单元;
前端测压单元通过管线与岩心前端连接,末端测压单元放置于岩心单元内,末端压测单元设有开口端,开口端紧贴岩心末端;
前端测压单元用于测量岩心前端压力变化;
末端测压单元用于测量岩心末端压力变化。
可选地,前端测压单元包括:第一外壳、第一腔体、第一活塞、第一密封圈、第一测压管线、第一开关以及第一压力采集器;
第一腔体、第一活塞、第一密封圈位于第一外壳内侧,第一腔体通过第一测压管线与第一压力采集器连接,第一腔体通过管线与岩心的前端连接,第一测压管线与第一开关连接;
第一活塞用于将第一腔体分隔为上腔体和下腔体,用于根据岩心的压力在第一腔体内移动;
上腔体与第一测压管线连通,用于放置测压液,用于为第一活塞提供移动空间;
下腔体通过管线与岩心连通,用于感知岩心单元的压力;
第一密封圈用于密封第一活塞和第一外壳之间的接触空隙;
第一测压管线用于利用测压液传导岩心的前端压力;
第一开关用于向第一测压管线和上腔体内注入测压液;
第一压力采集器用于测量岩心的前端压力值。
可选地,末端测压单元包括:第二外壳、第二腔体、第二活塞、第二密封圈、第二测压管线、第二开关以及第二压力采集器;
第二腔体、第二活塞、第二密封圈位于第二外壳内侧,第二外壳设有开口端,第二活塞内嵌于开口端,第二活塞紧贴岩心末端,第二腔体通过第二测压管线与第二压力采集器连接,第一腔体直接与岩心连接,第二测压管线与第二开关连接;
第二活塞用于在焖井过程中,将第二腔体分隔为左腔体和右腔体,用于根据岩心的压力在第二腔体内移动;
右腔体与第二测压管线连通,用于放置测压液,用于为第二活塞提供移动空间;
左腔体紧贴岩心末端,用于感知岩心单元的压力;
第二密封圈用于密封第二活塞和第二外壳之间的接触空隙;
第二测压管线用于利用测压液传导岩心的末端压力;
第二开关用于向第二测压管线和右腔体内注入测压液;
第二压力采集器用于测量岩心的末端压力值。
可选地,岩心单元包括:堵头以及岩心夹持器;
堵头设置在岩心的前端,堵头上设置进出口和前端压力检测口,进出口用于向岩心注入实验介质,还用于采集岩心中的原油,前端压力检测口与前端测压单元连接;
岩心夹持器用于固定堵头和岩心的位置。
可选地,岩心夹持器包括:壳体、端头以及套筒;
壳体位于套筒外侧,壳体两端分别与端头连接;
壳体与套筒之间用于放置围压液;
套筒内用于放置岩心和堵头,用于分隔岩心和围压液,并给岩心传递围压;
端头用于壳体两端密封,端头和壳体采用螺纹密封。
可选地,岩心加持器的壳体外壁上设置围压液入口、围压液出口、围压测压口;
围压液入口用于向壳体内注入围压液;
围压液出口用于排出壳体内的围压液;
围压测压口用于监测壳体内的围压。
可选地,装置还包括:介质单元;
介质单元与岩心单元的进出口连接,用于将实验介质注入岩心单元。
可选地,装置还包括:采油单元;
采油单元与岩心单元的进出口连接,用于在岩心压力值到达预设阈值时,采集岩心中的原油。
可选地,装置还包括:六通阀;
六通阀用于在注入介质过程中,使介质单元与进出口连通,还用于在焖井过程中,使进出口处于关闭状态,还用于在采油过程中,使采油单元与进出口连通。
本申请提供一种岩心吞吐实验压力监测装置,该装置包括:岩心单元以及测压单元;岩心单元与测压单元连接;岩心单元用于在预设时间内,使实验介质与岩心内的原油发生相互作用,岩心位于岩心单元内侧;测压单元用于在实验介质与原油发生相互作用时,测量岩心压力值;测压单元包括活塞,活塞位于测压单元的内侧,活塞用于分隔岩心与测压液。利用活塞避免了测压液与岩心直接接触,提高了岩心吞吐实验测量精度,降低了实验测量误差,使实验结果更加准确可靠,使油气采出计量更准确。
附图说明
图1为本申请根据一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图;
图2为本申请根据另一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图;
图3为本申请根据再一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图;
图4为本申请根据又一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图;
图5为本申请根据又一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图。
附图标记说明:
10-测压单元;11-前端测压单元;111-第一外壳;112-第一腔体;113-第一活塞;114-第一密封圈;115-第一测压管线;116-第一开关;117-第一压力采集器;12-末端测压单元;121-第二外壳;122-第二腔体;123-第二活塞;124-第二密封圈;125-第二测压管线;126-第二开关;127-第二压力采集器;
20-岩心单元;21-岩心;22-堵头;221-进出口;222-前端压力检测口;23-岩心夹持器;231-壳体;232-端头;233-套筒;234-围压液入口;235-围压液出口;236-围压测压口;
30-介质单元;31-第一ISCO泵;32-中间容器;
40-采油单元;41-第二ISCO泵;42-回压阀;43-液体测量系统;
50-六通阀;
通过上述附图,已示出本申请明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请中的附图,对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在油藏的开发中,低渗、特低渗油气藏已经成为主要开发油气资源,占到总油气资源的70%以上。这类油气藏极为致密,主要开发手段为油藏吞吐,并且取得一定的效果。油藏吞吐开发是通过向储层中注入介质补充地层能量,关井保持一定压力焖井,然后开井生产。通过不同的注入介质,焖井压力、时间、周期,达到提高采收率的效果。致密储层吞吐增产机理认识尚不充分,导致部分矿场先导实验的失败,因此针对吞吐开发亟须开展理论和实验研究,为现场开发奠定理论和实验基础。岩心吞吐实验中,为了能够得到准确的实验数据,实验过程中必须精确测量岩心压力波动和油气采出量。
现有的压力监测装置将测压管线与岩心前后端测压口直接连接,岩心与测压液直接接触,测量岩心压力变化。
然而,测压液与岩心直接接触,测压液与岩心的相互作用,会引起岩心物性的改变,导致吞吐实验压力测量结果不准确,并且,测压液进入岩心,在油气采出的过程中,油气中会混有测压液,导致油气产出计量不准确。
为了解决上述问题,本申请提供一种岩心吞吐实验压力监测装置,在测压单元中设置活塞以避免测压液和岩心直接接触,测压单元实时监测岩心吞吐实验过程中,岩心夹持器内的岩心的压力变化,提高了岩心吞吐实验测量精度,降低了实验测量误差。该装置在精确测量夹持器内岩心的压力变化的同时,保证测量管线内测压液不与岩心接触,避免了岩心与测压液相互作用,使实验结果更加准确可靠。该装置能够将岩心前端的测压液与油气的采出端分开,避免在采出过程中,油气中混有测压液,影响油气产量的计量,可以更加准确计量油气产量。同时,末端测压单元可以为岩心末端施加压力,模拟储层现场开发的条件。
以下介绍几种可实现的岩心吞吐实验压力监测装置,以便本领域技术人员能够更清晰的理解本申请的技术方案和优点。
图1为本申请根据一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图。如图1所示,本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,包括:岩心单元20以及测压单元10。
岩心单元10与测压单元20连接。测压单元10包括活塞,活塞位于测压单元10的内侧。活塞的长度小于测压单元10的壳体的中空长度。活塞用于分隔岩心21与测压液。放置活塞后,测压单元10的壳体内留有空腔。空腔用于放置测压液,给活塞提供移动空间,以避免岩心21与测压液直接接触。
岩心单元10用于在预设时间内,使实验介质与岩心21内的原油发生相互作用,岩心21位于岩心单元20内侧。预设时间是焖井阶段所需要的时间,可以根据岩心吞吐实验的具体情况进行设置。
测压单元10用于在实验介质与原油发生相互作用时,测量岩心压力值。
本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,该装置包括:岩心单元以及测压单元,测压单元包括活塞,利用活塞避免了测压液与岩心直接接触,提高了岩心吞吐实验测量精度,降低了实验测量误差,使实验结果更加准确可靠,使油气采出计量更准确。
图2为本申请根据另一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图。如图2所示,本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,测压单元10包括:前端测压单元11和末端测压单元12。
前端测压单元11通过管线与岩心21前端连接,末端测压单元12放置于岩心单元20内,末端压测单元12设有开口端,开口端紧贴岩心21末端。
前端测压单元11用于测量岩心21前端压力变化。前端测压单元11中包括第一活塞113。第一活塞113的一侧与岩心21连通,另一侧不与岩心21连通。因此,在不与岩心21连通的一侧放置测压液,以保证岩心21的前端不与测压液直接接触。在介质注入、焖井、油气采出实验过程中,岩心21的前端压力作用在第一活塞113上,第一活塞113发生移动,使测压液受到挤压。测压液将压力传导至压力采集器。压力采集器测量并记录岩心21的前端压力的波动变化。
末端测压单元12用于测量岩心21末端压力变化。末端测压单元12中包括第二活塞123。第二活塞123的一侧与岩心21连通,另一侧不与岩心21连通。因此,在不与岩心21连通的一侧放置测压液,以保证岩心21的末端不与测压液直接接触。在介质注入、焖井、油气采出实验过程中,岩心21的末端压力作用在第二活塞123上,第二活塞123发生移动,使测压液受到挤压。测压液将压力传导至压力采集器。压力采集器测量并记录岩心21的末端压力的波动变化。
本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,测压单元包括前端测压单元和末端测压单元。前端测压单元包括第一活塞,末端测压单元包括第二活塞。利用第一活塞避免了测压液与岩心的前端直接接触,利用第二活塞避免了测压液与岩心的末端直接接触。提高了岩心吞吐实验测量精度,降低了实验测量误差,使实验结果更加准确可靠。同时,末端测压单元可以为岩心末端施加压力,模拟储层现场开发的条件。
图3为本申请根据再一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图。如图3所示,本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,前端测压单元11包括:第一外壳111、第一腔体112、第一活塞113、第一密封圈114、第一测压管线115、第一开关116以及第一压力采集器117。末端测压单元12包括:第二外壳121、第二腔体122、第二活塞123、第二密封圈124、第二测压管线125、第二开关126以及第二压力采集器127。岩心单元20包括:堵头22以及岩心夹持器23。岩心夹持器23包括:壳体231、端头232以及套筒233。岩心加持器23的壳体231外壁上设置围压液入口234、围压液出口235以及围压测压口236。
第一腔体112、第一活塞113、第一密封圈114位于第一外壳111内侧。第一外壳111的前端开孔与第一测压管线115连接,第一外壳111的后端开孔与管线连接。第一腔体112通过第一测压管线115与第一压力采集器117连接。第一腔体112通过管线与岩心21的前端连接,第一测压管线115与第一开关116连接。
第一外壳111前端开孔和后端开孔,前端开孔尺寸与第一测压管线115的尺寸相等,后端开孔尺寸与管线的尺寸相等。前端开孔用于建立第一腔体112与第一压力采集器117的连接通道。后端开孔用于建立第一腔体112与岩心21的连接通道。
第一活塞113用于将第一腔体112分隔为上腔体和下腔体,以分隔岩心21的前端与测压液,传递岩心21的前端压力。第一活塞113用于根据岩心21的前端压力在第一腔体112内移动。第一活塞113的长度小于第一外壳111内的中空长度。上腔体与第一测压管线115连通,用于放置测压液,用于为第一活塞113提供移动空间。下腔体通过管线与岩心21的前端连通,用于感知岩心单元20的压力。在介质注入、焖井、油气采出实验过程中,岩心21的前端压力作用在第一活塞113上,第一活塞113向上腔体移动。测压液受到挤压,将压力传导至第一压力采集器117。第一压力采集器117测量并记录岩心21的前端压力的波动变化。
第一密封圈114用于密封第一活塞113和第一外壳111之间的接触空隙,保证第一活塞113的正常移动。部分岩心吞吐实验会在高温、腐蚀的环境中进行,第一密封圈114采用防腐、耐高温材质。第一密封圈114与第一活塞113、第一外壳111相匹配,保证前端测压单元11的密封性。
第一测压管线115用于利用测压液传导岩心21的前端压力。
第一开关116用于向第一测压管线115和上腔体内注入测压液。测压液从第一开关116流入,经过第一测压管线115,进入上腔体中。当第一测压管线115中充满测压液时,关闭第一开关116。
第一压力采集器117用于测量岩心21的前端压力值。第一压力采集器117与电脑相连,实时记录并保存前端压力值。第一压力采集器117内置两个压力传感器。一个压力传感器与堵头22的前端压力检测口222连接,用于监测岩心的前端压力变化。另一个压力传感器与围压测压口236连接,用于监测围压压力变化。
第二腔体122、第二活塞123、第二密封圈124位于第二外壳121内侧。第二外壳121的右端开孔与第二测压管线125连接。第二外壳121用于安装第二活塞123,支撑套筒233内部,避免套筒233被围压压坏。第二腔体122通过第二测压管线125与第二压力采集器127连接,第一腔体122直接与岩心21连接,第二测压管线125与第二开关126连接。
第二外壳121的右端开孔,右端开孔尺寸与第二测压管线125的尺寸相等。右端开孔用于建立第二腔体122与第二压力采集器127的连接通道。第二外壳121中四分之三体积为中空,第二外壳121设有开口端,第二活塞123内嵌于开口端,第二活塞123紧贴岩心21末端。套筒233受围压紧缩,第二外壳121具有耐压能力,用于支撑套筒233内壁,以防止岩心单元20的套筒233受围压挤压损坏。套筒233是一个橡胶制作的圆柱桶,实验过程中,岩心21放置于套筒233内,末端测压单元12也放置于套筒233内。加载围压后,套筒233会收缩,第二外壳121采用高强度钢材,保证第二外壳121在受力后不会发生变形,保证第二活塞123正常移动和精确测量岩心的末端压力。
第二活塞123用于在焖井过程中,将第二腔体122分隔为左腔体和右腔体,以分隔岩心21的末端与测压液,传递岩心21的末端压力。第二活塞123用两个第二密封圈124进行密封。第二活塞123的长度小于第二外壳121内的中空长度。第二活塞123用于根据岩心21的压力在第二腔体122内移动。右腔体与第二测压管线125连通,用于放置测压液,用于为第二活塞123提供移动空间。左腔体紧贴岩心21末端,用于感知岩心单元20的压力。第二活塞123安装时与第二外壳121的前端对齐,确保岩心21的末端压力的精密测量。在实验注入、焖井、油气采出过程中,岩心21内压力发生波动,岩心21的末端压力作用于第二活塞123。第二活塞123在第二腔体122内移动。测压液受到挤压,将压力传导至第二压力采集器127。第二压力采集器127记录岩心21的末端压力变化。
第二密封圈124用于密封第二活塞123和第二外壳121之间的接触空隙,保证第二活塞123的正常移动。第二密封圈124采用防腐、耐高温材质。部分实验在高温下进行,注入介质具有腐蚀性,第二密封圈124与第二活塞123和第二外壳121匹配,保证第二活塞123的密封性,保证岩心21的末端压力监测的可靠性。
第二测压管线125用于利用测压液传导岩心21的末端压力。
第二开关126用于向第二测压管线125和右腔体内注入测压液。测压液从第二开关126流入,经过第二测压管线125,进入右腔体中。当第二测压管线125中充满测压液时,关闭第二开关126。通过第二开关126,可以向第二腔体122内注入高压液体,压力通过第二活塞123作用在岩心21的末端,从而模拟储层压力条件下的吞吐实验。
第二压力采集器127用于测量岩心21的末端压力值。第二压力采集器127与电脑相连,实时记录并保存前端压力值。
堵头22设置在岩心21的前端,即在套筒233的前端。堵头22上设置进出口221和前端压力检测口222。在实验介质注入阶段,进出口221用于向岩心21注入实验介质。在焖井阶段,关闭进出口221。在采油过程中,进出口221用于采集岩心21中的油气。堵头22设置有前端压力检测口222。前端压力检测口222与前端测压单元11连接,用于监测岩心21的前端压力。
岩心夹持器23用于固定堵头22和岩心21的位置。
壳体231位于套筒233外侧,壳体231两端分别与端头232连接。壳体231内部中空,两端开口用于安装端头232。壳体231与套筒233之间用于放置围压液。壳体231采用不锈钢材质。
套筒233内用于放置岩心21、末端测压单元12和堵头22,用于分隔岩心21和围压液,并给岩心21传递围压。套筒233为橡胶材质,在受到围压液压力后能够收缩,与内置岩心21贴合,将围压压力传到岩心21。
端头232用于壳体231两端密封,端头232和壳体231采用螺纹密封。壳体231和端头232形成的密封空腔用于装围压液。因为壳体231内需要注入围压液,因此壳体231和端头232需要密封连接,壳体231和端头232采用螺纹密封连接,在壳体231处设置内置螺纹,端头232处设置外螺纹。
围压液入口234用于向壳体231内注入围压液。围压液出口235用于排出壳体231内的围压液。围压测压口236用于监测壳体231内的围压。
本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,将测压液与岩心分隔开,避免测压液与岩心接触造成的实验误差。在油气采出过程,前端测压单元避免测压液产出导致油气产量的计量不准,精确了油气产量的计量。末端测压单元除了可以测量岩心末端压力,还可以给岩心末端加压,模拟储层条件下的吞吐实验。
图4为本申请根据又一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图。如图4所示,本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,还包括:介质单元30,采油单元40以及六通阀50。
介质单元30与岩心单元10的进出口221连接,用于将实验介质注入岩心单元10。
采油单元40与岩心单元10的进出口221连接,用于在岩心压力值到达预设阈值时,采集岩心21中的原油。
六通阀50用于在注入介质过程中,使介质单元30与进出口221连通,还用于在焖井过程中,使进出口221处于关闭状态,还用于在采油过程中,使采油单元40与进出口221连通。
图5为本申请根据又一示例性实施例提供的一种岩心吞吐实验压力监测装置的示意图。如图5所示,本实施例提供的岩心吞吐实验压力监测装置,介质单元30包括第一ISCO泵31和中间容器32,采油单元40包括第二ISCO泵41、回压阀42和液体测量系统43。
第一ISCO泵31用于给注入介质提供注入压力。第一ISCO泵31精密控制泵,具有恒压和横流模式,给实验提供压力。中间容器32用于放置实验介质。中间容器32通过六通阀50与进出口221相连接。
第二ISCO泵41用于给回压阀提供压力。回压阀42用于在采油阶段控制采油单元40的压力。液体测量系统43用于计量采油过程中的油气产量。
本实施例提供的装置各个部件协同工作,通过套筒233、堵头22、第二外壳121将岩心21密封在套筒233内。端头232与堵头22、第二外壳121相连,端头232与壳体231密封相连,使套筒233、堵头22、岩心21、末端测压单元12密封在套筒233内。通过围压液入口234,向壳体231中注入围压液,通过围压控制系统控制围压。通过六通阀50,进行注入介质、焖井、采油实验阶段的转换。介质注入实验阶段:打开进出口221与中间容器32的六通阀50开关,关闭回压阀42与进出口221之间的六通阀50开关,建立第一ISCO泵31、中间容器32、堵头22、岩心21之间通路,通过第一ISCO泵31给中间容器32提供压力,将实验介质注入岩心。焖井实验阶段:关闭六通阀32与进出口221之间的开关,使岩心21密闭,让注入介质与岩心21内原油相互作用。油气采出实验阶段:关闭六通阀50与中间容器32的开关,打开六通阀50与回压阀42和进出口221之间的开关,建立第二ISCO泵41、回压阀42、进出口221的通路,通过第二ISCO泵41控制回压阀42,控制岩心21内原油从进出口221采出,采出原油通过回压阀42,流入液体测量系统43,测量并记录岩心21内油气产量,得到岩心原油的采收率。
岩心吞吐实验的操作步骤为:
第一步、安装实验仪器。安装末端测压单元12,在第二密封圈124上涂抹凡士林,将第二密封圈124安装在第二活塞123上。将第二活塞123放入第二外壳121中,保证第二活塞123的前端和第二外壳121的前端平行。按照堵头22、岩心21、末端测压单元12的顺序放置在套筒233内。将套筒233放置岩心夹持器23内,用端头232固定密封。通过第二测压管线125上的第二开关126,向第二测压管线125和第二腔体122的右腔体中注入测压液,使测压液体充满第二腔体122的右腔体和第二测压管线125。
第二步、加载围压。通过岩心夹持器23的壳体231上的围压液入口234,将围压液注入到壳体231内。使用围压控制系统控制围压,保持实验所需压力。壳体231内围压液压力作用于套筒233上。套筒233压缩,将压力传导到岩心21。
第三步、开始吞吐实验。在实验介质注入阶段:通过六通阀50,建立第一ISCO泵31、中间容器32、进出口221之间的通路。通过第一ISCO泵31给中间容器32提供压力,将实验介质注入岩心21。注入过程中,利用前端测压单元11监测岩心21的前端压力。第一压力采集器117测量并记录岩心21的前端压力的变化。利用末端测压单元12监测岩心21的末端压力。第二压力采集器127测量并记录岩心21的末端压力的变化。在焖井阶段:注入的实验介质达到实验要求后,关闭六通阀50。岩心21与注入的实验介质在封闭环境中,使注入的实验介质与岩心内的原油发生相互作用。第一压力采集器117和第二压力采集器127能够记录并测量岩心内压力波动变化。在油气采出阶段:通过第二ISCO泵41给回压阀42增压,将回压阀42的压力加载到岩心21的前端。通过六通阀50的开关,将回压阀42与堵头22上的进出口221相连。通过第二ISCO泵41控制回压阀42的压力。按照实验压力降梯度控制进出口221的压力,采出岩心内的原油。产出原油通过回压阀42流入液体测量系统43,计算得到岩心21的油气采收率。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种岩心吞吐实验压力监测装置,其特征在于,包括:岩心单元以及测压单元;
所述岩心单元与所述测压单元连接;
所述岩心单元用于在预设时间内,使实验介质与岩心内的原油发生相互作用,所述岩心位于所述岩心单元内侧;
所述测压单元用于在所述实验介质与所述原油发生相互作用时,测量岩心压力值;
所述测压单元包括活塞,所述活塞位于所述测压单元的内侧,所述活塞用于分隔所述岩心与测压液。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述测压单元包括:前端测压单元和末端测压单元;
所述前端测压单元通过管线与所述岩心前端连接,所述末端测压单元放置于岩心单元内,所述末端压测单元设有开口端,所述开口端紧贴岩心末端;
所述前端测压单元用于测量所述岩心前端压力变化;
所述末端测压单元用于测量所述岩心末端压力变化。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述前端测压单元包括:第一外壳、第一腔体、第一活塞、第一密封圈、第一测压管线、第一开关以及第一压力采集器;
所述第一腔体、所述第一活塞、所述第一密封圈位于所述第一外壳内侧,所述第一腔体通过所述第一测压管线与所述第一压力采集器连接,所述第一腔体通过管线与所述岩心的前端连接,所述第一测压管线与所述第一开关连接;
所述第一活塞用于将所述第一腔体分隔为上腔体和下腔体,用于根据所述岩心的压力在所述第一腔体内移动;
所述上腔体与所述第一测压管线连通,用于放置所述测压液,用于为所述第一活塞提供移动空间;
所述下腔体通过管线与所述岩心连通,用于感知所述岩心单元的压力;
所述第一密封圈用于密封所述第一活塞和所述第一外壳之间的接触空隙;
所述第一测压管线用于利用所述测压液传导所述岩心的前端压力;
所述第一开关用于向所述第一测压管线和所述上腔体内注入所述测压液;
所述第一压力采集器用于测量所述岩心的前端压力值。
4.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述末端测压单元包括:第二外壳、第二腔体、第二活塞、第二密封圈、第二测压管线、第二开关以及第二压力采集器;
所述第二腔体、所述第二活塞、所述第二密封圈位于所述第二外壳内侧,所述第二外壳设有开口端,所述第二活塞内嵌于所述开口端,所述第二活塞紧贴所述岩心末端,所述第二腔体通过所述第二测压管线与所述第二压力采集器连接,所述第一腔体直接与所述岩心连接,所述第二测压管线与所述第二开关连接;
所述第二活塞用于在焖井过程中,将所述第二腔体分隔为左腔体和右腔体,用于根据所述岩心的压力在所述第二腔体内移动;
所述右腔体与所述第二测压管线连通,用于放置所述测压液,用于为所述第二活塞提供移动空间;
所述左腔体紧贴所述岩心末端,用于感知所述岩心单元的压力;
所述第二密封圈用于密封所述第二活塞和所述第二外壳之间的接触空隙;
所述第二测压管线用于利用所述测压液传导所述岩心的末端压力;
所述第二开关用于向所述第二测压管线和所述右腔体内注入所述测压液;
所述第二压力采集器用于测量所述岩心的末端压力值。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述岩心单元包括:堵头以及岩心夹持器;
所述堵头设置在所述岩心的前端,所述堵头上设置进出口和前端压力检测口,所述进出口用于向所述岩心注入所述实验介质,还用于采集所述岩心中的所述原油,所述前端压力检测口与所述前端测压单元连接;
所述岩心夹持器用于固定所述堵头和所述岩心的位置。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述岩心夹持器包括:壳体、端头以及套筒;
所述壳体位于所述套筒外侧,所述壳体两端分别与所述端头连接;
所述壳体与所述套筒之间用于放置围压液;
所述套筒内用于放置所述岩心和所述堵头,用于分隔所述岩心和所述围压液,并给所述岩心传递围压;
所述端头用于所述壳体两端密封,所述端头和所述壳体采用螺纹密封。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述岩心加持器的所述壳体外壁上设置围压液入口、围压液出口、围压测压口;
所述围压液入口用于向所述壳体内注入围压液;
所述围压液出口用于排出所述壳体内的围压液;
所述围压测压口用于监测所述壳体内的所述围压。
8.根据权利要求3至7中任意一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:介质单元;
所述介质单元与所述岩心单元的所述进出口连接,用于将所述实验介质注入所述岩心单元。
9.根据权利要求3至7中任意一项所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:采油单元;
所述采油单元与所述岩心单元的所述进出口连接,用于在所述岩心压力值到达预设阈值时,采集所述岩心中的所述原油。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:六通阀;
所述六通阀用于在注入介质过程中,使所述介质单元与所述进出口连通,还用于在焖井过程中,使所述进出口处于关闭状态,还用于在采油过程中,使所述采油单元与所述进出口连通。
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