[实用新型]油藏出砂模拟填砂实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种油藏出砂模拟填砂实验装置。 

背景技术

对于疏松砂岩稠油油藏来说，由于原油粘度高、地层胶结疏松，海上油田经济高效开发对产量的要求高等，地层微粒的运移不可避免，势必造成近井地带的油层堵塞，因此在疏松砂岩稠油油藏的开发中，已经在尝试实行适度放大挡砂参数的方法，降低近井地带的微粒堵塞污染。国内外学者对疏松砂岩油藏的运移规律进行了研究，但是对研究储层内微粒运移的物理模拟实验方法大都采用天然岩芯，研究流体注入过程中冲出的微粒量与岩芯两端压差变化之间的关系。这种方法仿真程度较高，可以研究宏观的整个储层的变化情况，但却无法深入、细致研究每种微粒的运移对近井地带堵塞的影响，进而无法为挡砂参数及整个生产制度的优化设计提供指导。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种油藏出砂模拟填砂实验装置，用于评价出砂后的渗透性改善以及地层微粒运移对近井地带储层的堵塞情况。 

本实用新型所提供的一种油藏出砂模拟填砂实验装置，包括混砂中间容器1、岩心夹持器2和显微摄像系统3； 

其中，混砂中间容器1为具有搅拌功能的容器；所述混砂中间容器1优选为滚筒型容器，其作用是提供稳定的一定含砂浓度的混砂液，使得实验进行中保证稳定的混砂液进入岩心夹持器。混砂中间容器1与可调节混砂中间容器的压力的装置连接，如与高压气瓶12连接，并结合连接管路中设置的调压阀、压力表等调节混砂中间容器1的压力。 

岩心夹持器2为一平面壁7和一半圆形壁8形成的中空半圆柱型结构容器，其两端分别为流体入口6和流体出口9；平面壁7为透明材料制成；岩心夹持器流体出口内侧设有挡砂网4，岩心夹持器的流体入口6设有集流嘴5；集流嘴5由内到外口径逐渐缩小，类似卧倒的漏斗状，便于液体缓慢流入岩心夹持器。 

显微摄像系统3由显微镜、摄像机和数据分析计算机组成；主要作用是将填砂模型的实验全过程进行记录，便于直观的分析研究。 

混砂中间容器1的出口与岩心夹持器2的入口连接；显微摄像系统3的显微镜镜头对准平面壁7。 

所述油藏出砂模拟填砂实验装置还包括压力探测装置10，压力探测装置设若干检测探针11，压力探测装置检测探针11不均匀分布于所述岩心夹持器2自流体入口端 至流体出口端之间；压力探测装置检测探针的密度从流体入口端至流体出口端逐渐增大。压力探测装置与数据采集和分析装置连接，用于记录实验过程中填砂模型内的压力分布。上述岩心夹持器，为半圆柱型结构，平面端为透明钢化玻璃，便于显微摄像系统记录实验过程中的储层变化。挡砂网，按照油田现场应用中的实际挡砂参数来设计此挡砂网的过滤滤径。 

上述油藏出砂模拟填砂实验装置还包括固定支架13，固定支架用于固定部分混砂中间容器1、岩心夹持器2和显微摄像系统3等部分装置。 

上述装置使用时，岩心夹持器2事先装有模拟疏松砂岩的砂粒，混砂中间容器中含有一定固相颗粒的液体或者不含固相颗粒的油液经充分搅拌均匀后进入岩心夹持器的集流嘴，经过岩心夹持器，经过岩心夹持器出口端的挡砂网流出。实验过程中，显微摄像系统记录砂粒在模型中的运移、堵塞情况等微观运动情况，用以直观的分析研究其流动机理。压力探测装置用来记录实验过程中微粒运移前后的压力变化情况，进而分析整个实验过程中在岩心夹持器方向上压降变化、渗透率变化及储层堵塞情况。通过收集器18来收集实验出口处的液体及经过流体出口端挡砂网出来的砂粒，用以分析初始渗透率、驱替速度、挡砂尺寸与出砂量、流出砂最大粒径以及驱替后岩心渗透率之间的关系。利用本实用新型装置进行的实验，可以直观的分析砂粒的微观运移过程和出砂规律，对疏松砂岩油藏出砂对近井地带的影响进行机理研究，为疏松砂岩油藏的高效开发提供理论基础。 

利用本实用新型装置进行的实验，可以直观的分析砂粒的运移过程和出砂规律，对疏松砂岩油藏出砂对近井地带的影响进行机理研究，为疏松砂岩稠油油藏挡砂参数的设计提供依据。 

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 

附图说明

图1为油藏出砂模拟填砂实验装置的结构示意图。 

图2为油藏出砂模拟填砂实验装置的岩心夹持器2的结构示意图。 

图3为岩心夹持器2横切示意图，其切向如图2中A-A向。 

具体实施方式

如图1所示，为本实用新型的油藏出砂模拟填砂实验装置。它包括混砂中间容器1、岩心夹持器2和显微摄像系统3；