[发明专利]用于测定超高压气藏渗流特征的装置和方法

说明书

本发明实施例提供一种用于测定超高压气藏渗流特征的装置和方法。本发明用于测定超高压气藏渗流特征的装置，可以实现模拟岩心所在气藏的围压、气藏压力和温度，测定岩心的渗流特征，为开发该岩心所在的气藏提供有效、可靠的依据。

技术领域

本发明实施例涉及石油、天然气开采技术，尤其涉及一种用于测定超高压气藏渗流特征的装置和方法。

背景技术

天然气的产出类型多种多样，工业性天然气在地下的赋存状态远比石油多。除游离状态的天然气外.还有大量的油溶气和水溶气、吸附气，以及固态气水合物等。因此，除游离气形成的常规气藏外.还有水溶气藏、水封气藏、致密砂岩气藏、气水台物气藏等。

近年来深层、超深层碳酸盐岩气藏的勘探开发受到国内外的重视，深层、超深层天然气资源和储量丰富，开发深层、超深层碳酸盐岩气藏是增加石油天然气总产量的重要途径，对保障能源安全具有重要的意义。

然而，由于碳酸盐岩气藏埋藏深度大，储层岩石承受上方岩石的巨大压力，岩石处于压实状态，气藏的流体压力也高，所以，深层、超深层碳酸盐岩气藏开发难度大，例如四川Gst气藏，围压达到135MPa、气藏压力达到57MPa、温度147℃。深层、超深层碳酸盐岩气藏的渗流规律具有特殊性，与常规气藏不同。为了实现这类气藏的高效开发，需要研究其渗流规律及渗流特征，进而有效地开发该类气藏。

发明内容

本发明实施例提供一种用于测定超高压气藏渗流特征的装置和方法，以实现模拟岩心所在气藏的围压、气藏压力和温度，测定岩心的渗流特征，为开发该岩心所在的气藏提供有效、可靠的依据。

第一方面，本发明实施例提供一种用于测定超高压气藏渗流特征的装置，包括：

岩心夹持器、高压围压泵、高压液体泵、高压气体泵、高压气水分离与计量部件、以及数据处理模块；

所述岩心夹持器包括夹持部、采用全氟橡胶制成的岩心套筒、壳体和加热套筒，所述夹持部和所述岩心套筒套设在所述壳体内，所述夹持部和所述岩心套筒之间形成第一腔体，所述第一腔体用于设置岩心，所述岩心套筒与所述壳体之间形成第二腔体，所述加热套筒套设在所述壳体外侧；

所述高压围压泵用于通过所述第二腔体向所述岩心提供围压，所述围压与所述岩心在地层中的围压相等，所述高压液体泵和高压气体泵用于向所述岩心提供所述岩心在地层中的气藏压力，所述加热套筒用于向所述岩心提供所述岩心在地层中的温度；

所述高压气水分离与计量部件用于在高压条件下，对从所述岩心产出的流体进行测量，并将测量结果发送至所述数据处理模块；

所述数据处理模块用于根据所述测量结果测定所述岩心的渗流特征；

其中，所述夹持部为采用超级沉淀不锈钢材料制成的夹持部，所述壳体为采用超级沉淀不锈钢材料制成的壳体。

可选的，所述装置还包括流体管路，所述流体管路的一端分别与所述高压液体泵的输出端和所述高压气体泵的输出端连接，所述流体管路的另一端与所述夹持部连接，并与所述第一腔体导通。

可选的，所述高压气水分离与计量部件包括高压可视体积计量管、回压阀和高压回压泵；

所述高压可视体积计量管的一端与所述岩心夹持器的流体产出端连接，另一端与所述回压阀连接，所述回压阀与所述高压回压泵连接，所述回压阀与所述高压回压泵用于向所述岩心夹持器的流体产出端提供回压，所述回压与所述岩心在地层中的气藏压力相等。

可选的，所述装置还包括第一压力传感器和第一流量计，所述第一压力传感器分别与所述高压可视体积计量管和所述数据处理模块连接，所述第一流量计设置在所述回压阀和所述高压可视体积计量管之间。