[发明专利]一种物理模拟实验用的特制大直径填砂模型装置及方法

说明书

本发明公开了一种物理模拟实验用的特制大直径填砂模型装置及方法，装置，包括模型管体，所述模型管体包括主管体，所述主管体为一贯通式管体，在主管体的左、右两端分别封堵有左管端密封盖、右管端密封盖，所述左管端密封盖内端面安装左筛网压制板，在左管端密封盖内端面和左筛网压制板之间分别安装有粗、细筛网，所述右管端密封盖内端面安装右筛网压制板，在右管端密封盖内端面和右筛网压制板之间也分别安装有粗、细筛网；所述主管体上开设模拟注采井孔或测压孔。本发明既能模拟实际油藏的边底水特点，又能模拟矿场人工气顶驱特征。

技术领域

本发明涉及填砂模型，具体地说是一种物理模拟实验用的特制大直径填砂模型装置及方法。

背景技术

在油气田开发过程中，油藏物理模拟实验始终是石油科技人员认识和掌握油藏中油水渗流规律的重要手段，而如何提高室内实验和矿场实际的模拟相似程度一直是科研人员寻求突破的难题。处于安全和成本考虑，相关技术应用首先通过填砂模型进行实验得到所需数据，尤其是对于复杂的断块油藏，需要多种手段或技术相结合提高采收率，比如注采耦合、边水驱、气水双驱等等，对实验提出更高要求。

在目前石油行业涉及的物理模拟实验中，常常采用填砂模型装置模拟地层岩心流动实验。比如，一种平板填砂模型渗流实验系统，专利申请号：CN201610311337.3；一种新型填砂装置，专利申请号：CN201620340410.5；一种可视化填砂模型管，专利申请号：CN201620032502.7；一种填砂模型管自动压实装置，专利申请号：CN201510913908.6；一种填砂模型管，专利申请号：CN201510726409.6。取得了一些成果，但仍存在一些问题：水驱实验方面，平板填砂模型一方面存在压实不够，“水窜”严重问题，另一方面耐压强度不高，也不能很好的模拟边底水，这都限制了对现场条件的模拟，实验方案调整面较窄；气驱实验方面，最主要的特点就是耐压要求高，具有一定的倾角，因此模型一般都是小尺寸的。国内外开展的此类物理模拟实验类型较为单一，人工完成填砂力量小，用力不均匀，压实效果差，要么不考虑承压问题，要么忽略模拟井位因素，要么选用模型太小，误差极大，难以提高实验与现场的相似程度反映驱油规律的认识，尤其针对当前现场实施的“气水双驱”难以模拟。

有鉴于此，提出一种设计合理且有效改善上述问题，特别是适合于“气水双驱”的大直径填砂模型装置，结构简单，省时省力，实用性强。

经过检索，没有发现跟本申请结构相同的公开文献。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物理模拟实验用的特制大直径填砂模型装置及方法，针对目前断块油藏复杂条件丰富手段开展模拟实验，模拟条件更接近于实际油藏，可调整模型倾角大小，既能模拟实际油藏的边底水特点，又能模拟矿场人工气顶驱特征。

为了达成上述目的，本发明采用了如下技术方案，一种物理模拟实验用的特制大直径填砂模型装置，包括模型管体，所述模型管体包括主管体，所述主管体为一贯通式管体，在主管体的左、右两端分别封堵有左管端密封盖、右管端密封盖，所述左管端密封盖内端面安装左筛网压制板，在左管端密封盖内端面和左筛网压制板之间分别安装有粗、细筛网，所述右管端密封盖内端面安装右筛网压制板，在右管端密封盖内端面和右筛网压制板之间也分别安装有粗、细筛网；所述主管体上开设模拟注采井孔或测压孔。

所述模拟注采井孔安装模拟注采井，所述测压孔安装测压装置。

还包括模型制作底座，所述模型制作底座呈圆筒状，模型制作底座内部为容纳模型管体的中心腔。

所述模型制作底座内部底面中心开设直径小于主管体内径的防变形孔。

所述模型制作底座中心腔内壁与主管体外壁为间隙配合。

所述模型制作底座外壁上设置有抓手。

还包括模型制作压制工具，所述模型制作压制工具包括压实板，所述压实板为一圆形板，压实板的直径与主管体的内径相一致，压实板上表面设置提手。