[实用新型]裂缝性油藏可视化水驱油物理模型和物理模拟实验装置有效

专利信息
申请号: 201420512598.8 申请日: 2014-09-05
公开(公告)号: CN204140039U 公开(公告)日: 2015-02-04
发明(设计)人: 韩国庆;宋道万;宋勇;吴晓东;安永生;张世明;董亚娟;苏海波;刘凯;张佳;吴小军;马高强;许强;王杰;赵莹莹;张波;孟薇;易红霞;初杰;胡慧芳;段敏;史敬华;曹伟东 申请(专利权)人: 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司地质科学研究院;中国石油大学(北京)
主分类号: E21B43/20 分类号: E21B43/20
代理公司: 北京三友知识产权代理有限公司 11127 代理人: 朱坤鹏
地址: 257001 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 裂缝 油藏 可视化 水驱油 物理 模型 模拟 实验 装置
【说明书】:

技术领域

实用新型涉及采油工程领域,具体的是一种裂缝性油藏可视化水驱油物理模型,还是一种裂缝性油藏可视化水驱油物理模拟实验装置。

背景技术

裂缝性油藏已成为我国重要的油藏类型,储量和产量都占有一定的比重。裂缝性油藏因其复杂的结构而比非裂缝油藏的开发更为复杂,该类油藏具有较强的非均质性和复杂的油水关系。为了改善开发效果,有必要对裂缝性油藏的开发进行深入的研究,优化方案,以提高产量。

裂缝对油田开发既有不利的一面,又有有利的一面。有利的方面表现在它能增加油层的出油能力和吸水能力;不利的方面表现在裂缝提供高渗透通道,从而严重降低注入水的波及系数,另外,有些隔层裂缝发育成为敏感性隔层,而敏感性隔层进水导致旁路水窜,造成注水浪费等。如果对裂缝的认识不足,布井方式与裂缝分布不匹配,还可能引起暴性水淹,这是裂缝性油藏开采过程中已经有的教训。所以,研究裂缝性储层的渗流规律,有助于认识裂缝在开发中的作用,并正确利用之,以提高裂缝性油气藏的开发效果和经济效益。因此,为了高效开发此类油田,在认真加强油藏地质研究的基础上,必须针对裂缝发育的特点,深入研究这类油藏的渗流特征。

《特种油气藏》2011年第3期,第109页至111页介绍了一种《裂缝性油藏大尺度可视化水驱油物理模拟实验装置》,该模拟实验装置设计制作了裂缝不充填和充填形式的2组大尺度可视化模型。该模型使用天然岩心板块人工压出裂缝网络,利用2块有机玻璃板密封形成二维裂缝网络物理模型。在模型上部设计注采井排,模拟采油井和注水井。在模型底部设计注水井排模拟底水;充填裂缝大尺度可视化模型使用有机玻璃板酸蚀形成裂缝,并在其内部用石英砂充填,模拟油藏裂缝网络存在不同充填的情况。

由于该模型使用天然岩心板块人工压出裂缝网络,利用2块有机玻璃板密封形成二维裂缝网络物理模型,所以该装置具有以下缺点:

1、裂缝的形态和尺寸都不可控;

2、天然岩心板块与有机玻璃板之间可能因密封问题形成水窜。

裂缝性油气藏:油气在裂缝性圈闭中聚集而形成的油气藏,称为裂缝性油气藏。

水驱油:通过注水井按计划向油藏注入水,使油藏中的原油获得足够能量由生产井采出。

物理模拟:通过实验室物理实验模拟真实物理过程的方法。

水窜:油藏内的孔隙、裂缝之间,水较油易流动时,水形成优势通道,而油不流动或很难流动。

实用新型内容

为了解决现有物理模型的裂缝与实际裂缝性油藏的裂缝相差较大的问题。本实用新型提供了一种裂缝性油藏可视化水驱油物理模型和物理模拟实验装置,本实用新型根据实际天然裂缝性油藏归纳总结了不同类型的天然裂缝,确定了主导裂缝和其余裂缝的关系,自主设计天然裂缝网络,该裂缝性油藏可视化水驱油物理模型的裂缝更接近实际油藏裂缝,模拟效果更加接近真实裂缝性油气藏。

本实用新型为解决其技术问题采用的技术方案是:一种裂缝性油藏可视化水驱油物理模型,包括基体,基体的表面设有三个级别的裂缝,三个级别的裂缝分别为大级别裂缝、中级别裂缝和小级别裂缝,大级别裂缝的宽度大于等于1mm且小于等于5mm;中级别裂缝的宽度大于等于0.3mm且小于1mm;小级别裂缝的宽度大于等于0.01mm且小于0.3mm,大级别裂缝的数量和中级别裂缝的数量的比为1:1.3~4,中级别裂缝的数量和小级别裂缝的数量的比为1.3~4:12.6~19,小级别裂缝与大级别裂缝和/或中级别裂缝连通,基体的该表面内还设有模拟水平井和注水通道。

大级别裂缝贯穿基体的整个表面。

中级别裂缝贯穿基体的整个表面。

基体的表面设有至少2条大级别裂缝,大级别裂缝呈直线,每2条大级别裂缝相交。

基体的表面设有至少3条中级别裂缝,中级别裂缝呈直线,中级别裂缝两两相交。

每一条大级别裂缝至少与两条中级别裂缝相交,每一条大级别裂缝至少与另外两条中级别裂缝平行。

基体为矩形透明有机玻璃板,该三个级别的裂缝和模拟水平井设置在基体的上表面,注水通道设在基体的上表面的边缘,注水通道的两端均设有注液导管接口,模拟水平井的端部设有出液导管接口。

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