[实用新型]基于井筒油藏一体化的泡沫吞吐排砂实验装置

说明书

技术领域

本实用新型是关于一种泡沫吞吐排砂实验装置，尤其涉及一种基于井筒油藏一体化的泡沫吞吐排砂实验装置。

背景技术

针对开发过程中近井地带堵塞的问题，利用泡沫流体自身的特性，通过泡沫吞吐、循环混排，将近井地带砂粒连同堵塞物排出，从而达到解除近井地带复合堵塞、完善射孔炮眼、提高砾石充填防砂效果、改善近井地带渗流状况的目的。泡沫混排储层改造技术主要用于两类油井，一类是生产过程中近井地带发生堵塞的老井，另一类是即将投产的新井；老井主要用于解除有机、无机复合堵塞，提高防砂效果；新井主要用于解除钻井过程中的污染、完善射孔炮眼、改善近井地带渗流状况，提高砾石充填防砂效果。泡沫混排储层改造技术在石油开发中应用效果显著，已作为常规措施工艺进行普遍应用。

为了进一步完善和改进泡沫混排储层改造技术，目前采用泡沫驱替实验装置进行泡沫驱替模拟实验。如图5所示，现有的泡沫驱替实验装置9由以下部分构成，注入泵91、三个中间容器92、六通阀93、氮气瓶94、流量计941、压力表95、两个岩心夹持器96、一个回压阀97、一个分离器98，它们设置在一烘箱99中。三个中间容器92分别装有起泡剂、油和地层水且并联设置，两个岩心夹持器96分别装有两块岩心，将注入泵91与装有起泡剂、油和地层水的三个中间容器串联起来。泡沫驱替的实验方法是，通过注入泵将中间容器里的油泵入岩心管中使岩心饱和油；然后将地层水泵入岩心，水驱至压力稳定；最后将起泡剂溶液与氮气通过六通阀混合注入岩心，记录岩心两端的压差变化，直至压力稳定。

上述现有技术的特点是，在不同含油条件下，开展泡沫驱替渗流特征研究，能够深入认识泡沫驱替渗流机理；但是，上述现有技术也存在如下缺点：

（1）模拟类型单一：

只能模拟地层中泡沫驱替渗流特征，无法模拟井筒中的流动特性，因而不能完整模拟从注入到驱替的整个流程；

（2）假设条件过于理想化：

实际的油藏具有压缩性，而仅仅用岩心夹持器来模拟油藏是不能很好的体验油藏的压缩性的；

（3）实验条件过于简单化：

将泡沫和氮气在六通阀里混合，并不能混合的十分均匀，非常可能出现段塞，即：一段起泡剂一段氮气；

（4）实验目的简单：

只是用来认识泡沫渗流特征，未与实际应用相结合。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种基于井筒油藏一体化的泡沫吞吐排砂实验装置，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于井筒油藏一体化的泡沫吞吐排砂实验装置，该实验装置基于井筒油藏一体化的思想，充分考虑到井筒和油藏的缓冲特性，考虑到井筒的储集效应，以实现模拟泡沫从注入到驱替的整体工艺过程，研究从井筒到油藏的多个研究对象。

本实用新型的目的是这样实现的，一种基于井筒油藏一体化的泡沫吞吐排砂实验装置；所述实验装置包括一岩心夹持器，岩心夹持器内设置用于模拟油藏的人造岩心；该岩心夹持器一端通过第九阀门与一用以模拟井筒的第二填砂管的侧壁连通，该第二填砂管的侧壁还连通一用以模拟井筒缓冲空间的第一填砂管的一端，第一填砂管该端设有第二压力传感器，第一填砂管的另一端设有与大气导通的第六阀门；所述第二填砂管的入口端通过第四阀门与一活塞式搅拌容器的出口腔室连通，该第二填砂管的入口端还设有第一压力传感器，该第二填砂管的出口端设有第三压力传感器和与大气导通的第七阀门；该活塞式搅拌容器的出口腔室还通过第三阀门与一氮气瓶连通，该出口腔室并通过第五阀门与大气导通；该活塞式搅拌容器的入口腔室通过第二阀门与大气导通；所述岩心夹持器一端设有第四压力传感器；所述岩心夹持器的另一端通过第十四阀门与用于模拟油藏缓冲空间的第四填砂管连通，该第四填砂管的另一端通过第十五阀门与大气导通；所述岩心夹持器的另一端还设有第六压力传感器；所述各压力传感器与一数据采集装置连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述岩心夹持器的侧壁通过第十二阀门连接一手摇环压泵的出口，该手摇环压泵的进口通过第十三阀门与一装有液体的第一容器连通；岩心夹持器的侧壁设有第五压力传感器。

在本实用新型的一较佳实施方式中，该活塞式搅拌容器的入口腔室通过第一阀门和平流泵与一装有液体的第二容器连通。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第九阀门并联设有一第三填砂管，第三填砂管两端分别设有第八阀门和第十一阀门，第三填砂管的管壁上设有与大气导通的第十阀门。