CN114993885B - 一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置 - Google Patents
一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，本装置由伺服加载压力室、排烃渗流系统、起吊系统、监控系统及底座组成，其特征在于伺服加载压力室由伺服千斤顶、内部设有电热管的压力加载板、透明挡板、顶部盖板和反力框架构成，其中压力加载板由反力框架上的伺服千斤顶驱动；排烃渗流系统由排烃渗流板、渗流管、高压流体罐构成，排烃渗流板置于伺服加载压力室内部，并通过渗流管经由顶部盖板的密封阀与高压流体罐相连；起吊系统由起吊电机、起吊钢缆、起吊架及起吊支座构成；监控系统由监控摄像机、摄像机支架及图像传输线缆组成；本发明结构简单，操作方便，主要应用于各种深海深层地质条件下的油气运聚模拟实验研究。
Description
技术领域
本发明涉及海洋油气勘探开发技术领域，尤其涉及一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，该装置可应用于深海深层油气的运聚实验，探究油气在不同温度、不同压力、不同地应力环境及不同地层产状条件下的运聚模式，适用于海洋油气勘探开发行业。
背景技术
我国海洋石油与天然气资源丰富，分别占全国总量的23%与30%，是保障国家能源安全的重要接替；然而，我国70%以上的海洋油气资源埋藏在海洋深层，勘探难度大、开发方式复杂、技术研发投入大、开采成本高，已经成为制约海洋油气大规模高效开发的瓶颈；明确油气运聚过程、精准预测深海深层油气有利聚集区域，成为破解我国深海深层油气勘探开发不利局面的关键技术之一，因此，非常有必要研发一种油气运聚可视化实验装置，精准再现油气在深海深层储层中的运聚过程，为降低深海深层油气勘探开发成本，提高油气钻遇率提供坚实的理论基础和技术支持。
油气运移贯穿油气的生、排、运、聚、散各个环节，是石油地质学研究的核心；然而，相较于陆上油气资源，深海深层油气勘探开发往往面临着更为严峻的考验，随着海洋及地层深度的增加，储层的压力、温度等情况会完全不同，油气的勘探开发难度呈几何倍数增加；在深海深层环境下，储层应力场、温度场及渗流场之间将产生相互作用，在应力、温度及渗流等各个物理场之间相互耦合作用的影响下，深海深层油气的运移和聚集过程往往会表现出极其复杂的特性；比如，在深海深层油气的开采过程中，油气采出会导致储层孔隙压力的降低，地应力重分布，由此导致储层岩石骨架的变形，使油气藏的物性参数，特别是孔隙度、渗透率和孔隙压缩系数发生变化，而这些物性参数的变化反过来又影响流体在储层中的渗流特性；同时，深海深层油气的运聚过程促成了储层内热能以对流的形式发生转移，致使储层温度场变化，而温度场的变化又会导致储层的热物理性能改变，进而反过来影响储层的孔渗性能及油气的渗流特性，导致油气在运聚过程中渗流场发生改变；此外，深海深层油气的运聚过程还受运移路径、地层温度、地应力作用、排烃期次及相态均等诸多因素影响，造成油气富集区域难以精准确定；因此，发明一种精确且贴合真实深海深层地质环境的油气运聚可视化实验装置，厘清深海深层油气在真实储层条件下的多场耦合渗流机理，明确油气运移特征及其富集规律，准确直观地模拟重现油气运聚成藏过程，对提高深海深层油气勘探开发效果具有极其重要的意义。
在含油气系统的研究中，油气运聚模拟技术对研究油气的形成、运聚、破坏和再聚集的过程具有重要意义；因此，前人提出基于物理模拟实验的油气运聚研究方法，研发了相关油气运聚模拟设备，但现有的模拟设备仍存在诸多缺陷和不足，如：（1）目前油气运移模拟装置提供的试验条件与实际地质环境存在较大差异，大多只能进行局部微观的理论分析，对实际油气勘探开发的参考价值有限；（2）大多油气运移物理模拟是在生烃模拟实验的基础上进行的，通过对含有一定丰度有机质的岩石进行升温热解生烃，依靠温度差与生烃过程中流体体积膨胀引起的压力驱动烃类排出，或在模拟实验装置外部施加岩石的压实压力，通过岩石压实作用排出生成的烃类，这类排烃模拟装置的烃类收集系统仅是在常温常压下工作的，与真实地质情况相差甚远；（3）大多实验装置在模拟条件设置上仅考虑了生烃条件，而对地层产状、烃源岩分布、储层孔隙度、地应力分布、流体压力、温度等真实地层条件考虑不足，模拟实验条件严重偏离实际地质情况，所得结论不能反映油气在真实地层条件下的运聚过程。
公开号为CN102808614A的中国专利公开了一种油气运移物理模拟装置和油气运移实验方法，该专利的模拟装置主要由恒温箱和设置在所述恒温箱内的填砂管组成；该装置工作时，需将常压的玻璃填砂管设置在恒温箱内，采用原油进行油气二次运移实验，该装置可以模拟油气的宏观运移过程，并开展油气在运移过程中烃类组分和同位素等变化的物理模拟实验研究；但由于该装置的油气运移过程是发生在玻璃管内部，在开展相关模拟实验时无法考虑地层结构、地质构造及烃源岩展布对油气运移的影响，且该装置只能施加流体压力，无法施加用于模拟地应力的顶部及侧向压力，这与真实地层环境完全不同，远达不到模拟真实深海深层油气运移的地质条件要求；公开号为CN202832480U的中国专利公开了一种二维可定量挤压油气运聚可视物理模拟装置，该装置包括填装二维地质模型的模型主体、盖板和带活塞的压板，二维地质模型位于盖板和带活塞的压板之间，带活塞的压板将二维地质模型挤压在盖板上，工作时，通过活塞对二维地质模型压实，并通过可视盖板来观察油气在二维地质模型中的运移情况，但该装置的地质模型时二维模型，无法真实反映油气在三维地质环境下的运移过程，而且该装置在模拟油气运移的过程中不可对模型施加温度，无法模拟真实地层的温压环境，相关研究成果无法应用于深海深层油气实际勘探开发。
实现精准模拟真实深海深层地质条件下油气运聚过程，除考虑地层温度、地应力、地层流体压力等因素外，还需要考虑地层结构、地质构造产状及烃源岩分布等多种地质因素；然而，目前国内外相关领域尚无能够全面考虑地应力、流体压力、地层温度、地层结构、地质构造产状以及烃源岩分布等地质因素影响下的油气运聚实验装置与实验方法；为此，本发明专利设计了一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，本装置能够实现真实地层条件控制下的油气运聚实验，相关研究成果和结论可为揭示深海深层油气运移机理、明确深海深层油气资源有利聚集区提供理论指导和技术支持，对加快深海油气资源的勘探开发进程具有重大的现实意义和良好的应用前景。
发明内容
为了解决现有技术方案在模拟深海深层油气资源运聚过程中存在的缺陷，本发明公开了一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，模拟深海深层油气在应力场、渗流场、温度场等多场耦合作用下的运聚过程，为深海深层油气资源勘探开发方案部署提供准确的实验数据支持。
一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，包括：伺服加载压力室、排烃渗流系统、起吊系统、监控系统及底座；其中，所述伺服加载压力室包括：地应力加载模块，由分别布置在反力框架底面及两个互相垂直的侧面的压力加载板构成，形成三个互相垂直的加载面，每个加载面由四块分别独立控制的压力加载板组成，可对地层模型底面及两个侧面施加不同的压力，用于模拟地层所受地应力；温度模块，由压力加载板和电热管组成，通过在加载模块的压力加载板内置可加热的电热管，实现在加载应力过程中对地层模型加热，地层模型所处的不同温度环境；伺服千斤顶，用于为压力加载板提供加载推力；反力框架，用于架设并固定压力加载板、透明挡板、顶部盖板及伺服千斤顶，并为伺服千斤顶提供支撑反力；伺服液压罐，用于为伺服千斤顶提供伺服液压动力；透明挡板，由高强度钢化玻璃制成，安装在侧面压力加载板的对面，用于观测实验过程中油气在地层模型中的运聚过程；顶部盖板，由固定螺栓固定于反力框架上，中部设有密封阀，密封阀的螺纹套筒内设有带环状凸起的密封胶筒，通过拧紧密封阀顶部螺帽可使密封胶筒产生轴向压缩和径向扩张，密封胶筒的径向扩张挤紧并密封从中穿过的渗流管与螺纹套筒的缝隙，使渗流管在穿过顶部盖板时不产生压力泄露；顶部盖板的顶部四角设有起吊挂环，起吊挂环与起吊钢缆相连；所述排烃渗流系统包括：排烃渗流板放置于伺服加载压力室内，内置设有排烃孔道的排烃管，用于模拟烃源岩排烃过程；渗流管由钢质蛇皮管制成，一端与排烃渗流管相连，另一端经由应力伺服加载压力室顶部盖板的密封阀与高压流体罐相连，高压流体罐内流体可通过渗流管流向排烃渗流板，为排烃渗流板提供流体来源；所述渗流管的管体可自由弯曲，但承受压力时不发生径向变形；所述起吊系统包括：起吊电机，放置在起吊架下方，连接起起吊刚缆，用于提供起重动力；起吊钢缆，经由起吊架分别连接起吊电机与顶部盖板，连接顶部盖板的一端由分揽卡箍分成四股，分别连接顶部盖板四角的四个起吊挂环；起吊架，由弯曲成直角的高强度钢柱制成，上设有钢缆槽轨，且在直角拐角处和顶部设有定滑轮，用于架设起吊钢缆；所述监控系统包括：监控摄像机，放置于伺服加载压力室透明挡板一侧，用于观测并记录实验过程中用于模拟油气的地层染色剂在地层模型中的运移及聚集情况；摄像机支架，用于放置监控摄像机，并调节监控摄像机拍摄高度及角度；图像传输线缆，用于将监控摄像机采集的图像信息传输到控制计算机上。
本发明实施例的有益效果是：
（1）本发明一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，可以用于模拟不同温压地层条件下的油气运聚过程，同时，由于采用了两侧面透明窗设计，在进行实验时可以实时地观测到地层变形、油气运移、聚集等过程，实现了油气运聚的实时动态观测；
（2）本发明一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，侧面及底面的压力加载板由不同的伺服泵独立控制，可以实现在不同高度上施加不同的加载压力，可以精确的模拟不同大小、不同方向的地应力对油气运聚的影响过程；
（3）本发明一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，压力加载板内置电热管，可以实现在对地层施加压力的同时，再对地层加温，从而达到复现真实地层温压环境的效果；
（4）本发明一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，内置的排烃渗流板由钢质蛇皮管连接，可以通过弯曲钢质蛇皮管来控制排烃渗流板在地层模型中的放置位置和角度，从而模拟地层中不同位置产状烃源岩的分布。
附图说明
图1为本发明一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置结构示意图；
图2为伺服加载压力室结构剖面详图；
图3为伺服加载压力室背面详图；
图4为填筑地层模型后的伺服加载压力室剖面详图；
图5为密封阀剖面详图；
图6为起吊系统详图；
图7为底座详图；
图8为监控系统详图。
附图序号说明：1-伺服加载压力室，101-反力框架，102-固定螺栓，103-起吊挂钩，104-密封阀，105-顶部盖板，106-透明挡板，107-排烃渗流板，108-排烃管，109-排烃孔道，1010-压力加载板，1011-电热管，1012-伺服千斤顶，1013-反力挡板，1014-渗流管，1041-密封阀顶部螺帽，1042-螺纹套筒，1043-密封胶筒，1101-地层染色剂，1102-地层模型；2-底座，201-控制计算机，202-高压流体罐，203-伺服液压罐；3-起吊系统，301-起吊架，302-起吊钢缆，303-起吊挂环，304-起吊支座，305-起吊电机，306-分揽卡箍；4-监控系统，401-摄像机支架，402-监控摄像机，403-图像传输线缆。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详述；
如图1所示，本发明的一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，本装置由伺服加载压力室（1）、排烃渗流系统、起吊系统（3）、监控系统（4）及底座（2）组成，其中伺服加载压力室（1）由伺服千斤顶（1012）、内部设有电热管（1011）的压力加载板（1010）、透明挡板（106）、顶部盖板（105）、反力框架（101）构成，压力加载板（1010）和伺服千斤顶（1012）架设在伺服加载压力室（1）的反力框架（101）上；在向地层模型（1102）施加模拟地应力的荷载时，伺服千斤顶（1012）可为压力加载板（1010）提供伺服动力；排烃渗流系统由排烃渗流板（107）、渗流管（1014）以及位于底座（2）内高压流体罐（202）构成，排烃渗流板（107）置于伺服加载压力室（1）内部，并通过渗流管（1014）经由顶部盖板（105）的密封阀（104）与高压流体罐（202）相连；可以通过调整排烃渗流板（107）的位置和倾角来模拟不同产状的烃源岩，通过由排烃渗流板（107）向地层模型（1102）注排地层染色剂（1101）来模拟烃源岩的排烃过程，通过调整排烃渗流板（107）注排流体的压力来模拟烃源岩的不同排烃压力；起吊系统（3）由起吊电机（305）、起吊钢缆（302）、起吊架（301）构成，用于在填筑地层模拟材料时，吊起和封闭伺服加载压力室（1）的顶部盖板（105）；监控系统（4）由摄像机支架（401）、监控摄像机（402）以及图像传输线缆（403）组成，用于采集模拟油气运聚过程中的图像资料，监控摄像机（402）所采集的图像资料通过图像传输线缆（403）传输到控制计算机（201）上，用于观测地层染色剂（1101）在地层模型（1102）中的运移和聚集的过程；以油气在某温度、压力条件下在地层模型（1102）中的运聚过程为例，对本发明的具体实施方式介绍如下：
步骤1：根据地震、测井数据确定研究区地层所受地应力的大小及方向、地层流体压力、地层温度条件，明确目标层位的地层结构、烃源岩分布及地质构造产状，并通过对现场取得的目标层段岩心开展岩石力学实验和孔渗实验，获得目标层段岩石的弹性模量、泊松比、抗压强度、抗拉强度、孔隙度及渗透率等力学参数和孔渗参数；
步骤2：根据步骤1中岩石力学实验所得数据，制备地层模拟材料，地层模拟材料用于填筑地层模型（1102），地层模拟材料由骨料和胶结剂拌和后固结而成，其中骨料包括石英砂、粉状细黏土、重晶石粉，胶结剂为松香酒精溶液；模拟材料的力学性能和孔渗性能可以通过调节骨料和胶结剂的配比来控制，通过选择合适的骨料和胶结剂的配比，使固结后的地层模拟材料与目标层段岩石强度性能、孔渗性能相似；
步骤3：将起吊挂环（303）挂在顶部盖板（105）的起吊挂钩（103）上，打开起吊电机（305），卷起架设在起吊架（301）上的起吊钢缆（302），吊起伺服加载压力室（1）的顶部盖板（105），按照步骤2所确定的骨料和胶结剂的配比来拌和地层模拟材料；在模拟材料固结前，依照步骤1中所确定的地层分布、地质构造产状及其空间分布关系分层填筑地层模拟材料，并在填筑地层模拟材料过程中，依照烃源岩的分布放置排烃渗流板（107），并通过伸缩或弯曲渗流管（1014）的长度和角度，调节排烃渗流板（107）在伺服加载压力室（1）内的空间位置和角度，模拟填筑完毕后盖上顶部盖板（105），并拧紧固定螺栓（102），等待地层模拟材料固结完成；
步骤4：地层模拟材料固结完成后，根据步骤1所确定的地应力大小及方向，通过控制计算机（201）控制伺服加载压力室（1）两个侧面及底面上的压力加载板（1010），对地层模型（1102）施加三个方向的轴向压力，用于模拟地应力对地层的作用；通过控制计算机（201）控制压力加载板（1010）内部电热管（1011）温度，用于模拟地层温度；在完成上述步骤后，需对模型预加载静置6小时，完成地层模型（1102）的压实、温度传递等过程；
步骤5：通过控制计算机（201）打开高压流体罐（202），按照步骤1所确定的地层流体压力施加渗流压力，将用于模拟油气的地层染色剂（1101）经由排烃渗流板（107）上的排烃孔道（109）注入地层模型（1102）；打开伺服加载压力室（1）在透明挡板（106）一侧的监控摄像机（402），监测地层染色剂（1101）在地层模型（1102）中的运移及聚集情况；
步骤6：根据不同地质条件设置地层染色剂（1101）的注入渗流时长，待渗流完毕后，通过透明挡板（106）观察地层染色剂（1101）在地层模型（1102）中的染色位置，结合监控摄像机（402）的实时监控录像，分析地层染色剂（1101）在地层模型（1102）中的运移路径以及在不同位置处的聚集情况；其中，地层染色剂（1101）在地层模型（1102）中渗流最快的路径为深海深层油气运移的优势路径，而地层染色剂（1101）在地层模型（1102）中染色面积最大的区域则为深海深层油气的有利聚集区；然后根据地层染色剂（1101）在地层模型（1102）中运移、聚集的情况，最终可以推测出深海深层油气在真实地层条件下的优势运移路径、运移方式和有利聚集区。
Claims (3)
1.一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，其特征在于由伺服加载压力室(1)、底座(2)、排烃渗流系统、起吊系统(3)、监控系统(4)组成；
所述伺服加载压力室(1)由压力加载板(1010)、反力框架(101)以及伺服千斤顶(1012)、透明挡板(106)和顶部盖板(105)组成；其中，压力加载板(1010)设置在伺服压力加载室(1)相邻的两个侧面和底面上，形成三个互相垂直的加载面，可对地层模型(1102)底面及两个相邻侧面施加不同的压力，用于向地层模型(1102)提供不同方向的压力荷载；反力框架(101)，用于架设并固定压力加载板(1010)、透明挡板(106)、顶部盖板(105)、反力挡板(1013)及伺服千斤顶(1012)；伺服千斤顶(1012)，架设在反力框架(101)上，用于为压力加载板(1010)提供加载推力；反力挡板(1013)为伺服千斤顶(1012)提供支撑反力；透明挡板(106)，由高强度钢化玻璃制成，安装在伺服加载压力室(1)侧面压力加载板(1010)的对面，用于观测实验过程中地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中的运聚过程；排烃渗流板(107)放置于伺服加载压力室(1)内部，用于注排地层染色剂(1101)；顶部盖板(105)由固定螺栓(102)固定于伺服加载压力室(1)上方的反力框架(101)上，顶部盖板(105)中部设有密封阀(104)，密封阀(104)的螺纹套筒(1042)内设有带环状凸起的密封胶筒(1043)，通过拧紧密封阀顶部螺帽(1041)可使密封胶筒(1043)产生轴向压缩和径向扩张，密封胶筒(1043)的径向扩张挤紧并密封从中穿过的渗流管(1014)与螺纹套筒(1042)之间的缝隙，使渗流管(1014)在穿过顶部盖板(105)时不产生压力泄露；顶部盖板(105)的顶部四角设有起吊挂钩(103)，起吊挂钩(103)通过起吊挂环(303)与起吊钢缆(302)相连；
所述底座(2)位于伺服加载压力室(1)的下方，内部设有伺服液压罐(203)和高压流体罐(202)，其中伺服液压罐(203)为伺服千斤顶(1012)提供伺服液压动力，高压流体罐(202)为排烃渗流板(107)提供地层染色剂(1101)的流体来源；
所述排烃渗流系统由排烃渗流板(107)、渗流管(1014)和高压流体罐(202)组成，其中，排烃渗流板(107)放置于伺服加载压力室(1)内由压力加载板(1010)、透明挡板(106)和顶部盖板(105)围城的内部空间中，所述排烃渗流板(107)内设有弯曲排布的排烃管(108)，排烃管(108)与渗流管(1014)相连，渗流管(1014)的管体可自由弯曲，但承受压力时不发生径向变形，沿排烃管(108)轴向排布若干个排烃孔道(109)，排烃渗流板(107)通过由排烃孔道(109)向地层模型(1102)注排流体状的地层染色剂(1101)，模拟烃源岩的排烃过程；排烃渗流板(107)由渗流管(1014)经由伺服加载压力室(1)顶部盖板(105) 的密封阀(104)与高压流体罐(202)相连；
所述起吊系统由起吊架(301)、起吊钢缆(302)及起吊电机(305)组成；其中，起吊架(301)由弯曲成直角的高强度钢柱制成，上设有钢缆槽轨，且在直角拐角处和顶部设有定滑轮，用于架设起吊钢缆(302)；起吊钢缆(302)，经由起吊架(301 )分别连接起吊电机(305)及顶部盖板(105)，连接顶部盖板(105)的一端由分揽卡箍(306)分成四股，通过起吊挂环(303)分别连接顶部盖板(105)四角的四个起吊挂钩(103)；起吊电机(305)放置在起吊架(301)下方，用于提供起重动力；
所述监控系统包括：摄像机支架(401)、监控摄像机(402)及图像传输线缆(403)；其中，摄像机支架(401)用于放置监控摄像机(402)，并调节监控摄像机(402)的拍摄高度及角度；监控摄像机(402)放置于伺服加载压力室(1)的透明挡板(106)一侧，用于观测并记录实验过程中地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中的运移及聚集情况；图像传输线缆(403)连接监控摄像机(402)和控制计算机(201)，用于将监控摄像机(402)采集的图像信息传输到控制计算机上(201)。
2.根据权利要求1所述的一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，其特征在于：所述伺服加载压力室的每个加载面由分别四块独立控制的压力加载板(1010)组成，通过控制各个压力加载板(1010)对地层模型(1102)施加的压力大小，模拟不同大小、不同方向以及不同深度地应力对地层的作用；压力加载板(1010)内置可加热的电热管(1011)，实现在加载应力过程中对地层模型(1102)加热，模拟地层所处的不同温度环境。
3.根据权利要求2所述的一种多场耦合作用下深海深层油气运聚可视化实验装置，其特征在于操作方法包括以下步骤：
步骤1：根据地震、测井数据确定研究区地层所受地应力的大小及方向、地层流体压力、地层温度条件，明确目标层位的地层展布、烃源岩分布及地质构造产状，并通过对现场取得的目标层段岩心开展岩石力学实验，获得目标层段岩石的弹性模量、泊松比、抗压强度、抗拉强度、孔隙度及渗透率；
步骤2：根据步骤1中岩石力学实验所得数据，制备地层模拟材料，地层模拟材料用于填筑地层模型(1102)，地层模拟材料由骨料和胶结剂拌和后固结而成，其中骨料包括石英砂、粉状细黏土、重晶石粉，胶结剂为松香酒精溶液；模拟材料的力学性能和孔渗性能可以通过调节骨料和胶结剂的配比来控制，通过选择合适的骨料和胶结剂的配比，使固结后的地层模拟材料与目标层段岩石强度性能、孔渗性能相似；
步骤3：将起吊挂环(303)挂在顶部盖板(105)的起吊挂钩(103)上，打开起吊电机(305)，卷起架设在起吊架(301)上的起吊钢缆(302)，吊起伺服加载压力室(1)的顶部盖板(105)，按照步骤2所确定的骨料和胶结剂的配比来拌和模拟材料；在模拟材料固结前，依照步骤1中所确定的地层分布、地质构造产状及其空间分布关系分层填筑地层模拟材料，并在填筑地层模拟材料过程中，依照烃源岩的分布放置排烃渗流板(107)，并通过伸缩及弯曲渗流管(1014)的长度和角度，调节排烃渗流板(107)在伺服加载压力室(1)内的空间位置和角度，模拟填筑完毕后盖上顶部盖板(105)，并拧紧固定螺栓(102)，等待地层模拟材料固结完成；
步骤4：地层模拟材料固结完成后，根据步骤1所确定的地应力大小及方向，通过控制计算机(201)控制伺服加载压力室(1)两个侧面及底面上的压力加载板(1010)，对地层模型(1102)施加三个方向的轴向压力，用于模拟地应力；通过控制计算机(201)控制压力加载板(1010)内部电热管(1011)温度，用于模拟地层温度；在完成上述步骤后，需对地层模型(1102)预加载静置6小时，完成地层模型(1102)的压实以及温度传递的过程；
步骤5：通过控制计算机(201)打开高压流体罐(202)，按照步骤1所确定的地层流体压力施加渗流压力，将用于模拟油气的地层染色剂(1101)经由排烃渗流板(107)上的排烃孔道(109)注入地层模型(1102)；打开伺服加载压力室(1)在透明挡板(106)一侧的监控摄像机(402)，监测地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中的运移及聚集情况；
步骤6：根据不同地质条件设置地层染色剂(1101)的注入渗流时长，待渗流完毕后，通过透明挡板(106)观察地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中的染色位置，结合监控摄像机(402)的实时监控录像，分析地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中的运移路径以及在不同位置处的聚集情况；其中，地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中渗流最快的路径为海洋油气运移的优势路径，而地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中染色面积最大的区域则为海洋油气的有利聚集区；然后根据地层染色剂(1101)在地层模型(1102)中运移、聚集的情况，最终可以推测出海洋油气在真实地层条件下的优势运移路径、运移方式和有利聚集区。
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