[实用新型]一种轻质原油循环注气低温氧化实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油开发领域，尤其涉及一种轻质原油循环注气低温氧化实验装置，具体的讲是一种用于在轻质原油注空气采油原油动态驱替过程中，实现循环注气从而避免实验过程中取气样分析而打破实验平衡问题的实验装置。

背景技术

20世纪60年代以来，世界上许多国家都开展过轻质油藏注空气采油技术研究，许多深层轻质油藏开展了注空气矿场试验，均取得了技术上和经济上的成功；所述注空气采油是利用注气井把空气注入油层，以补充和保持油层压力，利用氧化产物烟道气驱效应、氧化生热效应采油的一种措施。所述低温氧化是指在油藏条件下地层原油与注入空气中的氧气发生的氧化反应。

轻质油藏注空气低温氧化开采在我国虽然起步较晚，但由于空气来源广，成本低廉，近几年来受到广泛关注，几个油田还进行了小规模的空气泡沫驱(调驱)现场试验，并取得了很好的效果，但整体上注空气低温氧化相关机理研究不够系统和完善。

轻质油藏注空气开采的缺点是存在不安全因素，即注入空气中的氧气与原油未完全发生低温氧化反应时，产出气中烃类气体与氧气混合容易发生爆炸；低渗透油藏注空气另外一个特点就是低温氧化后原油性质会发生变化，比如粘度变化、组分变化等，这些原油性质的变化有可能对低渗透油藏的孔隙结构造成伤害，这就严格要求前期做好低温氧化的相关实验研究，在此基础上合理优化注采参数。

目前，虽然国内外在轻质油藏注空气开发低温氧化实验模拟方法和装置的研究方面开展了大量的工作，但是，对于开展原油低温氧化研究现有实验方法和装置仍存在以下不足：1)未考虑油气密度差造成的重力分异作用，原油发生低温氧化仍然是在油气界面和溶解在原油里的氧气参与反应，实验结果可信度较差；2)动态驱替过程装置考虑不周容易造成气体窜流，造成样品低温氧化反应不均，实验结果可信度较差；3)不具备压力、温度和体积数据多通道采集系统；4)实验流程自动化程度不高；5)不具备产出气体在线实时监测功能；6)数据采集多为人工读数，这会造成很多人为误差。

有鉴于此，本发明人凭借多年的相关设计和制造经验，提出一种轻质原油循环注气低温氧化实验装置，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种轻质原油循环注气低温氧化实验装置，用于弥补现有技术中的上述缺陷。

本实用新型实施例提供一种轻质原油循环注气低温氧化实验装置，包括模型系统、循环系统、分析系统以及PC监控系统；其中，所述模型系统与所述循环系统相连接，所述分析系统与所述循环系统相连接，所述PC监控系统分别与所述模型系统和所述分析系统相连接；所述模型系统用于模拟油藏压力和模拟油藏温度，并且将产出气通过所述循环系统送入所述分析系统；所述分析系统用于分析所述产出气的气体组分，并将经过分析后的产出气送入所述循环系统；所述循环系统用于将所述产出气送回至所述模拟系统，以实现循环监测；所述PC监控系统用于监控所述模拟系统的模拟油藏压力和模拟油藏温度，并且记录所述分析系统循环监测的气体组分。

优选的，本实用新型实施例的模拟系统包括反应容器、加热瓦、双层真空隔热装置、烘箱以及反应器出口阀门；所述加热瓦位于所述反应容器外部，所述双层真空隔热装置配置在所述加热瓦和所述反应容器外部，所述反应器出口阀门位于所述双层真空隔热装置底部，且所述反应容器、加热瓦、双层真空隔热装置以及反应器出口阀门位于所述烘箱内；外部真空泵通过所述反应器出口阀门为所述模拟系统抽真空，并通过所述加热瓦和所述烘箱升温到预定的模拟油藏温度；所述反应器出口阀门还用于饱和一定量的原油和空气到所述反应容器中，升压到预订的模拟油藏压力，生成所述的产出气。