[实用新型]焦化防砂试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及火烧油层模拟试验装置，特别是一种焦化防砂试验装置。

背景技术

我国疏松砂岩油藏分布范围较广、储量大，产量占有重要的地位。此类油藏出砂的主要原因是因为油藏储层为疏松胶结砂岩。另外，在油田开发中后期，由于长期注水或注气开采也会极大的破坏储层骨架，造成油井出砂。油井出砂的危害主要表现在三个方面：一、砂埋产层，造成油井减产或停产；二、高速的砂粒，造成地面及井下设备加剧磨蚀；三、出砂导致地层亏空并坍塌，造成套管损坏使油井报废等。油井出砂，造成油井产量大减，作业成本激增，经济损失严重。油井出砂是油田开发急需解决的难题之一。

焦化防砂技术的优点在于适用于超稠油疏松砂岩、井内无残留物且成功率高。另外，用该技术处理的近井地带仍然具有相当高的渗透率，经过焦化后，砂岩的渗透率约比原始渗透率仅降低30%。目前，常用的防砂方法之一的化学防砂方法，采用合成树脂加固井壁时，渗透率会降低90%。

焦化防砂技术是向地层下的油层提供热能，促使原油在砂粒表面焦化，形成具有胶结力的焦化薄层。主要有注热空气固砂和短期火烧油层固砂两种方法。由于是直接向油层提供热能，因此，对影响焦化防砂效果的因素，例如焦化温度、焦化时间、空气注入速度、适应的油藏条件等参数，需要通过大量的试验来进行深入研究分析。现有的试验装置在进行焦化防砂试验过程中存在以下两个问题：

1、现有的试验装置是采用填充保温介质以及岩心管外补偿热电偶的方法进行保温，保温效果不理想，与焦化防砂技术实施过程中的真实情况相差较大，而且在试验过程中，操作较为复杂。

2、现有的试验装置在完成试验后，需要破坏岩心管才能观察到燃烧后岩心管内的状况，而在这个过程中，焦炭层也会随之被破坏，使得无法获取焦炭层的部分参数，影响了试验数据的准确性。另外，每次试验都需要破坏岩心管，导致试验成本较高。

实用新型内容

针对上述现有技术的问题，本实用新型的目的是提供一种焦化防砂试验装置，能够解决该试验过程中的保温问题，试验后在不破坏岩心管的情况下观察岩心管内燃烧后的状况、对焦炭层进行取样。

为了达到上述目的，本实用新型提出了一种焦化防砂试验装置，包括岩心管、保温套筒和点火器，所述岩心管设于所述保温套筒内，所述点火器设于所述岩心管内；所述岩心管包括管本体和设置在所述管本体两端的上堵头、下堵头；所述保温套筒包括真空保温筒和能密封所述真空保温筒两端的上法兰盖、下法兰盖；所述上堵头设有能延伸至所述上法兰盖外部的进气管，所述下堵头设有能延伸至所述下法兰盖外部的出油管。

进一步地，所述管本体和所述真空保温筒之间的环空内设有铝箔隔热筒。

进一步地，所述管本体的外部设有至少一个环空加热管。

进一步地，所述管本体沿轴向均布有多个管体测温探头和至少3个管体测压探头，相邻两所述管体测温探头的间隔小于5cm；一环空测温探头延伸至所述管本体的外部环空。

进一步地，相邻两所述管体测温探头的间隔为3cm。

进一步地，一保温套能拆卸地套设在所述真空保温筒的外壁。

进一步地，所述岩心管的管本体是由第一半体和第二半体能拆卸地对接构成的剖分式结构；所述上堵头和所述下堵头分别能拆卸地密封套设在所述管本体的两端。

进一步地，所述上堵头、所述下堵头与所述管本体的外壁面之间分别设有密封圈，所述密封圈的两端分别设有垫圈，所述管本体的两端套置有分别与所述上堵头、所述下堵头能拆卸连接的压盖，所述压盖具有一能延伸至所述上堵头或下堵头与所述管本体之间、并顶抵于所述密封圈一端垫圈的延伸部。

进一步地，所述第一半体和第二半体对接处的管壁分别向外延伸形成连接边，所述连接边沿所述管本体的长度方向凸设于所述管本体的外壁面，所述上堵头和所述下堵头分别位于所述连接边的两端。

进一步地，所述连接边与所述第一半体或所述第二半体的外壁面之间设有一个以上的补强块；所述第一半体与所述第二半体其中之一对接处的管壁上沿管本体长度方向设有密封槽，所述密封槽内设置有密封条。

与现有技术相比，本实用新型的焦化防砂试验装置具有以下有益效果：

（1）本实用新型采用真空保温筒，从而对岩心管进行保温，保温效果好且操作简单；在真空保温筒与岩心管之间的环空内，本实用新型还设置了铝箔隔热筒，对管本体的热辐射能够实现有效反射；本实用新型还在该真空保温筒外增设了能拆卸的保温套，有效降低了真空保温筒向外界进行热传导。