[发明专利]一种10MPa监测水驱油过程三维渗流实验系统

说明书

本发明公开一种10MPa监测水驱油过程三维渗流实验系统，包括落地式烘箱和大平板填砂模型单元、压力监测单元、内温监测单元、地层压力单元、电极数据采集单元、驱替单元，所述大平板填砂模型单元设置在落地式烘箱内；所述大平板填砂模型单元包括底板、型腔、盖板、机架、翻转机构、转轴、滚动轴承，所述底板上竖直设有电极组单元；所述型腔设置在底板上，所述盖板设置在型腔上；所述地层压力单元设置在盖板上；所述型腔上设有垂直井眼阀门组、水平井井眼阀门组。本发明可以模拟地层电阻率变化；还可以三维电阻成像；并模拟水平井与垂直井的分布对地层储层产油效率的影响。

技术领域

本发明属于油田开发技术领域，尤其是一种10MPa监测水驱油过程三维渗流实验系统。

背景技术

目前，我国大部分油田都进入了二次采油甚至三次采油，随着油田的开采，油层本身能量不断地被消耗，致使油层压力不断地下降，地下原油大量脱气，粘度增加，油井产量大大减少，甚至会停喷停产，造成地下残留大量剩余油采不出来。为了弥补原油采出后所造成的地下亏空，保持或提高油层压力，实现油田高产稳产，并获得较高的采收率，一般进行注水开发，为提高注水开发效果，往往需要进行水驱油实验。

各油田区块的地下构造和储层物性存在差异，对于注水开发的具体方式和注采设备等一系列参数的设定需要进行详细的分析和研究；出于安全及成本因素的考虑，水驱油实验一般不直接在开采的油田上进行实验，而是通过在填砂模型中进行实验，来分析注水开发过程中地层的变化从而进一步研究得到所需的数据，因此，研发能真实模拟地层和精确采集数据的填砂模型对于了解水驱油效果有很大的意义。

发明内容

本发明主要是克服现有技术中的不足之处，提出一种可以三维电阻成像的10MPa监测水驱油过程三维渗流实验系统。

本发明解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种10MPa监测水驱油过程三维渗流实验系统，包括落地式烘箱和大平板填砂模型单元、压力监测单元、内温监测单元、地层压力单元、电极数据采集单元、驱替单元，所述大平板填砂模型单元设置在落地式烘箱内；

所述大平板填砂模型单元包括底板、型腔、盖板、机架、翻转机构、转轴、滚动轴承，所述机架两端均设有支撑平台，所述转轴通过滚动轴承水平设置在支撑平台上；

所述底板两侧均设有连接板，所述连接板上端与转轴垂直连接，所述底板上竖直设有电极组单元，所述压力监测单元、内温监测单元均竖直设置在底板上；

所述型腔设置在底板上，所述电极组单元、压力监测单元、内温监测单元均位于型腔内，所述盖板设置在型腔上，所述底板与盖板可拆卸连接；

所述翻转机构设置在支撑平台上，并与转轴连接；所述地层压力单元设置在盖板上，且下端位于型腔内；所述电极数据采集单元与电极组单元下端电连接；

所述型腔上设有垂直井眼阀门组、水平井井眼阀门组，所述垂直井眼阀门组包括相对设置的垂直井驱替阀门、垂直井计量阀门，所述水平井井眼阀门组包括相对设置的水平井驱替阀门、水平井计量阀门，所述驱替单元分别与垂直井驱替阀门、水平井驱替阀门连接，所述产出计量单元分别与垂直井计量阀门、水平井计量阀门连接。

进一步的是，所述电极组单元为64组，并采用8横8列的方式均布在底板上。

进一步的是，所述电极组单元包括四个长短不一的电极，其电极组单元具有64组，则所有电极的个数为256个，且并采用16横16列的方式均布在底板上。

进一步的是，所述压力监测单元为10MPa压力传感器。

进一步的是，所述压力监测单元的个数为8个，均布在底板上。

进一步的是，所述内温监测单元包括温度传感器和智能仪表，所述温度传感器上端设置在底板上，下端与智能仪表连接；