CN208330309U - 一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置，主要由填砂模型釜体，模型端盖，观察窗，井网管线孔，阀门，割缝管线，三通阀，填砂孔，螺栓，管线，活塞式容器组成。所述割缝管线布置在填砂模型侧面的内壁上，外部与阀门相连，阀门通过三通阀和管线与活塞式容器相连，实验时通过控制阀门的开闭从而控制断层的开放性，可以模拟不同的断层分布模式，模拟不同的井网和边底水能量，具有可视化效果，而且能满足高温高压的地层条件。为断块油藏不同条件断层模式下的渗流规律的研究提供了有利条件。

Description

一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置

技术领域

本实用新型涉及一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置，属于油气田开发技术领域。

背景技术

断块油藏在我国东部渤海湾地区、江汉地区、中原东濮油区等地区分布广泛，数量众多。经过多年勘探和开发，分别在辽河、冀中、大港、冀东、胜利、中原、河南等油区发现和开发了一大批这类油藏。所以在油田开发中断块油藏占有重要地位。

目前，大多在实验室内开展物理模拟实验研究断块油藏的实验装置有两类，一类是圆柱结构，一类是长方体结构，再结合CT成像，红外成像等技术满足了可视化需求，但是无论哪一类，所模拟的断块类型均是封闭的，而且无法灵活的调整断层分布模式，因此不能更进一步有效的研究不同断块分布模式下流体的渗流规律。

本实用新型中在填砂模型内壁上布置割缝管线，并通过控制阀门开闭的方式控制断层的开放性，端面上开有可视窗，可以观察实验过程的流体流动情况，整个模型能够承受高温高压，弥补了现有实验仪器的不足，为高温高压条件不同断块分布模式下渗流规律的研究提供了有利条件。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置，能在试验中模拟不同的断层分布模式，不同井网条件和边底水能量，以及不同的地层倾角，还可以满足地层高温高压条件，而且实验全过程可以通过观察窗观察流体的运移情况。

为了实现以上目的，本实用新型采用以下技术方案：包括填砂模型釜体、模型端盖、可视窗、井网管线孔、模拟井网管线、阀门、三通阀、填砂孔、割缝管线、螺栓、密封条、活塞式容器；填砂模型釜体与模型端盖通过螺栓连接，填砂模型釜体的内壁上布有割缝管线，割缝管线一端通过螺纹孔接出并与填砂模型釜体外的阀门连接，左上角的两个阀门连接一个三通阀，右下角的两个阀门也连接一个三通阀，上述两个三通阀通过管线与第三个三通阀连接，最后再通过管线与活塞式容器相连，通过控制割缝管线的阀门开关模拟不同的断层分布模式；模型内部填充石英砂；模型端盖上开有可视窗，可视窗为有机玻璃；通过井网管线孔向填砂模型内通入管线，根据不同的管线布置模拟不同的井网。

本实用新型具有以下有益效果：(1)该装置能更好的模拟断块油藏中不同断层条件；(2)该装置能模拟不同井网和边底水能量；(3)该装置能通过观察窗观测实验过程中的流体流动情况；(4)该装置可以承受高温高压，满足地层高温高压条件。

附图说明

图1是本实用新型一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置的结构示意图；

图2是本实用新型一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置的割缝管线示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及优点更清楚，下面将结合附图，对本实用新型进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～图2所示，其中，图1是本实用新型一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置的整体模型示意图；图2是本实用新型一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置的割缝管线示意图。

所述割缝管线上有一条切割缝20，便于流体从管壁流向管线内。

所述一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置，包括填砂模型釜体1，模型端盖2，可视窗3，井网管线孔4，阀门Ⅰ5，阀门Ⅱ6，阀门Ⅲ7，阀门Ⅳ8，割缝管线Ⅰ9，割缝管线Ⅱ10，割缝管线Ⅲ11，割缝管线Ⅳ12，三通阀Ⅰ13，三通阀Ⅱ14，三通阀Ⅲ15，填砂孔16，螺栓17，管线18，活塞式容器 19。填砂模型釜体1为梯形状的平面模型，侧面上开有7个井网管线孔，用于固定模拟注采井网的管线，根据实际井网要求将多余的可以孔用堵头封堵，左下角开有一填砂孔16，模型端面2与填砂模型釜体1通过螺栓17连接并用密封条密封，釜体内填充石英砂，模型釜体和端面均由高强度钢材制成，端面上开有可视窗3，可视窗由有机玻璃制成，釜体侧面的内壁上布有割缝管线，割缝管线Ⅰ9通过螺纹孔接出釜体与阀门Ⅰ5相连，割缝管线Ⅰ9通过螺纹孔接出釜体与阀门Ⅰ5相连，割缝管线Ⅱ10与阀门Ⅱ6相连，割缝管线Ⅲ11与阀门Ⅲ7相连，割缝管线Ⅳ12与阀门Ⅳ8相连，四根割缝管线在釜体内部相互独立，阀门Ⅰ5和阀门Ⅱ6通过管线与三通阀Ⅰ13相连，阀门Ⅲ7和阀门Ⅳ8通过管线与三通阀Ⅱ14相连，三通阀Ⅰ13和三通阀Ⅱ14通过管线与三通阀Ⅲ15相连，三通阀Ⅲ15最终通过管线18与活塞式容器19相连。

具体操作方式：实验时，按上述步骤连接好模型，构成一个完整的驱替流程，活塞式容器下部用气体加压，上部为模型开放断层提供流体流动空间，打开阀门则流体通过割缝管线流向活塞式容器，表示为开放性断层，关闭阀门则表示封闭性断层，通过控制阀门的开闭控制断层的开放性，从而模拟不同类型的断层分布模式。可以根据实际需要布置不同的注水井模拟不同的边底水能量，将模型水平放置可以模拟不同的井网条件，竖直放置可以模拟剖面井组关系，整个模型可以承受高温高压，实验过程中可以通过可视窗观察流体的流动情况。为断块油藏不同断层分布模式下渗流规律的研究提供了有利条件。

Claims (3)

1.一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置，包括填砂模型釜体(1)、模型端盖(2)、可视窗(3)、井网管线孔(4)、阀门Ⅰ(5)、阀门Ⅱ(6)、阀门Ⅲ(7)、阀门Ⅳ(8)、割缝管线Ⅰ(9)、割缝管线Ⅱ(10)、割缝管线Ⅲ(11)、割缝管线Ⅳ(12)、三通阀Ⅰ(13)、三通阀Ⅱ(14)、三通阀Ⅲ(15)、填砂孔(16)、螺栓(17)、管线(18)、活塞式容器(19)；其特征在于：填砂模型釜体(1)为梯形状的平面模型，侧面上开有7个井网管线孔，用于固定模拟注采井网的管线，根据实际井网要求将多余的可以孔用堵头封堵，左下角开有一填砂孔(16)，模型端盖(2)与填砂模型釜体(1)通过螺栓(17)连接并用密封条密封，填砂模型釜体(1)内填充石英砂，模型釜体和端面均由高强度钢材制成，端面上开有可视窗(3)，可视窗(3)由有机玻璃制成，割缝管线Ⅰ(9)通过螺纹孔接出釜体与阀门Ⅰ(5)相连，割缝管线Ⅰ(9)通过螺纹孔接出釜体与阀门Ⅰ(5)相连，割缝管线Ⅱ(10)与阀门Ⅱ(6)相连，割缝管线Ⅲ(11)与阀门Ⅲ(7)相连，割缝管线Ⅳ(12)与阀门Ⅳ(8)相连，四根割缝管线在釜体内部相互独立，阀门Ⅰ(5)和阀门Ⅱ(6)通过管线与三通阀Ⅰ(13)相连，阀门Ⅲ(7)和阀门Ⅳ(8)通过管线与三通阀Ⅱ(14)相连，三通阀Ⅰ(13)和三通阀Ⅱ(14)通过管线与三通阀Ⅲ(15)相连，三通阀Ⅲ(15)最终通过管线(18)与活塞式容器(19)相连。

2.如权利要求1所述的一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置，其特征在于：釜体侧面的内壁上布有割缝管线。

3.如权利要求1所述的一种模拟不同条件断层的高温高压可视化驱替实验装置，其特征在于：割缝管线通过釜体外部的管线最终与活塞式容器相连。