[发明专利]一种致密油储层中二氧化碳扩散排油的装置及实验方法

说明书

本发明公开了一种致密油储层中二氧化碳扩散排油的装置，包括：控温室，用于控制扩散排油实验过程中温度的恒定，内部设有核磁共振仪，以及位于核磁共振仪内盛放致密油样品的反应釜；储气罐，用于储存二氧化碳，并将二氧化碳输送至所述反应釜；温压控制器，用于调节储存罐与控温室的温度和压力，以分析不同相态二氧化碳的扩散排油；萃取罐，用于萃取反应釜输出的二氧化碳中的石油组分，并作为气相色谱的检测样品。本发明还公开了一种致密油储层扩散排油的实验方法。采用本发明的装置和实验方法能够实时测量不同相态二氧化碳扩散排油过程中温度、压力、出油量和基质孔隙剩余油动态分布，有助于深入理解二氧化碳在致密油中的扩散传质机理。

技术领域

本发明属于致密油勘探技术领域，具体涉及一种致密油储层中二氧化碳扩散排油的装置及实验方法。

背景技术

我国致密油资源分布范围广，具有广阔的开发潜力，也是我国的战略能源之一。目前，致密油开发面临的突出问题是单井产量低、产量递减快，因此研究致密油储层的能量补充和提高致密油储层动用率显得尤为重要。研究发现，向地层中注入二氧化碳是一种补充地层能量和提高采收率的重要方法，该方法已经在油气田开发领域得到了广泛关注。由于致密油储层具有低孔低渗特点，因此致密油储层的渗流较为困难；为了更好地开发致密油储层中的致密油，研究致密油储层中扩散传质显得尤为重要。

二氧化碳在地层条件下具有多种相态(气态、液态和超临界态)，而且二氧化碳在致密油储层中的扩散传质机理也较为复杂，目前还没有这方面的研究。因此，本发明提供了一种分析不同相态的二氧化碳在致密油储层中扩散排油的装置及实验方法。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种致密油储层中二氧化碳扩散排油的装置。采用本发明的装置可以实时测量不同相态的二氧化碳扩散排油过程中温度、压力、排油量和基质孔隙剩余油动态分布。

本发明的第二个目的在于提供一种使用致密油储层中二氧化碳扩散排油的装置进行致密油储层扩散排油的实验方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种致密油储层中二氧化碳扩散排油的装置，包括：

控温室，用于控制扩散排油实验过程中温度的恒定，内部设有核磁共振仪，以及位于所述核磁共振仪内盛放致密油样品的反应釜；

储气罐，用于储存二氧化碳，并将所述二氧化碳输送至所述反应釜；

温压控制器，用于调节所述储气罐与所述控温室的温度和压力，以分析不同相态二氧化碳的扩散排油；

萃取罐，用于萃取所述反应釜输出的二氧化碳中的石油组分，并作为气相色谱的检测样品。

优选地，所述反应釜内设有温度和压力传感器，用于检测所述反应釜的温度和压力的变化。

优选地，所述储气罐和所述反应釜之间设有气体增压泵；所述温压控制器通过控制气体增压泵的温度和压力来调节所述储气罐输出的二氧化碳相态。

优选地，所述反应釜内设有定位器，所述定位器用于将所述致密油样品固定在所述反应釜的中间位置。

优选地，所述反应釜与所述气体增压泵之间设有第一减压阀，所述反应釜与所述萃取罐之间设有第二减压阀。

优选地，所述反应釜的两端设有第一流量计和第二流量计。

优选地，所述反应釜的材质为聚醚酮。

优选地，所述不同相态二氧化碳是指气态、液态或超临界态的二氧化碳。

使用致密油储层中二氧化碳扩散排油的装置进行致密油储层扩散排油的实验方法，包括如下步骤：

1)取致密油样品，然后放入所述反应釜内并测量所述致密油样品的长度、直径、质量M₁和初始核磁T2谱；