[发明专利]一种模拟CO2气驱对盲端油微观驱替过程的系统和方法

说明书

本发明提供一种模拟CO₂气驱对盲端油微观驱替过程的系统和方法。该系统用于对岩心模型内的盲端油进行驱替，包括：用于夹持岩心模型的岩心夹持器；用于将岩心模型的温度调节至模拟温度的温度调节装置；用于将岩心模型的温度调节至模拟温度的压力调节装置；用于使岩心模型达到模拟地层状态的模拟装置；用于向岩心模型中注入CO₂的CO₂注入装置。本发明还提供一种模拟CO₂气驱对盲端油微观驱替过程的方法，以分析微观条件下CO₂气驱对油井盲端油驱替效果以及二者之间的相互作用机理。

技术领域

本发明涉及一种模拟CO₂气驱对盲端油微观驱替过程的系统和方法，尤其是涉及一种用于模拟和评价CO₂气驱提高高温高压油井盲端残余油驱替效果的微观可视化系统和方法，属于油气田开发工程技术领域。

背景技术

CO₂在油中具有很高的溶解度，CO₂溶于原油后，能够使原油体积膨胀、黏度下降，并且能够降低两相的界面张力和最小混相压力，因此，将 CO₂注入油层，不能能够大幅度提高采收率，而且可达到CO₂封存和减排的目的，满足环境保护和油藏高效开发的双重要求。尤其是近几年来，CO₂驱油成为了最重要的驱油方法之一，得到了广泛应用。所以，分析和研究CO₂驱替机理对于油藏开采具有非常实际的指导意义。

大庆油田榆树林油田开发有限责任公司的汪艳勇在2015年发表的论文《大庆榆树林油田扶杨油层CO₂驱油试验》中，通过填砂岩心驱替实验对原油与CO₂作用后的参数变化进行了相关研究，分析了CO₂气驱与水驱的渗流特征和驱油效率，试验效果证实了CO₂驱油技术值得推广应用。中石化胜利油田分公司的刘承杰在2012年发表的论文《CO₂气驱封窜用改性凝胶体系的研制与室内评价》中，通过单岩心与并联岩心封堵试验，对一种CO₂气驱封窜用改性凝胶封窜剂进行试验。

但是，目前对于CO₂气驱的研究多局限于单岩心或者并联岩心填砂模型，并且只能通过产出液的数据对实验过程及机理进行推导，并不能从微观角度对CO₂与原油的相互作用机理进行研究。

在实际原油开采过程中，经过气驱或水驱等手段进行原油驱替后，还有大量的原油作为残留油滞留在岩心中，其中有相当一部分残留油分布于岩心的盲端中，如何对这部分盲端油(盲端残余油)进行开采，是目前实际生产和理论研究的重点与难点。因此，分析与研究CO₂气驱对盲端油的驱替机理对原油的二次开采以进一步提高采收率具有非常重要的意义。但是，目前很少有学者研究CO₂气驱对油井盲端残余油的驱替机理，也没有一种用于模拟CO₂气驱对油井盲端残余油驱替过程的微观可视化系统及方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种模拟CO₂气驱对盲端油微观驱替过程的系统和方法，通过模拟微观条件下CO₂气驱对盲端残余油的驱替过程，有利于对微观条件下CO₂气驱对盲端残余油驱替效果进行评价与分析，从而为CO₂驱替盲端油提供理论指导和技术支持。

本发明的第一个方面提供一种模拟CO₂气驱对盲端油微观驱替过程的系统，用于对岩心模型内的盲端油进行驱替，包括：

用于夹持岩心模型的岩心夹持器；

用于将岩心模型的温度调节至模拟温度的温度调节装置；

用于将岩心模型的压力调节至模拟压力的压力调节装置；