[实用新型]一种可变井斜角稠油蒸汽吞吐砾石充填防砂效果评价装置

说明书

本实用新型公开了一种可变井斜角稠油蒸汽吞吐砾石充填防砂效果评价装置。它主要包括高压釜体、旋转支架、测量系统、蒸汽发生器及数据采集系统；高压釜体内套设一防砂管，防砂管与釜体周身之间形成的中空结构为模拟储层填砂内模具；釜体周身上部的外壁两侧设置进液接口；釜体底座上设有出液口，且与釜体底座上的凹槽相连接；高压釜体通过旋转支架支撑；测量系统包括压力传感器和流量计；蒸汽发生器的出口连接于进液接口上，流量计在蒸汽发生器于进液接口之间的管线上；蒸汽发生器的入口上连接储液罐；数据采集系统收集测量系统测量的数据。本实用新型能模拟不同井斜角状态下砾石充填防砂过程中的产能变化规律，为现场定向井的开发提供一定的基础数据支撑。

技术领域

本实用新型涉及一种可变井斜角稠油蒸汽吞吐砾石充填防砂效果评价装置，属于石油工程完井防砂技术领域。

背景技术

随着我国海上油气田的不断开发，大部分的优质油气田的开发已经趋近于成熟，对于薄层稠油砂岩的开发也越来越受到关注，如何更近一步的挖掘这种油藏的开采潜力，以最小的成本得到最大的采收率是目前面临的几大挑战之一。针对该种特点储层的开采主要有如下几大问题：(1)储层分布不均，薄层多，泥质含量高，且砂泥岩互层极其明显，这种特点增加了防砂难度。(2)高粘度稠油流动性差，需通过多轮次蒸汽吞吐降粘来达到生产的目的，但蒸汽吞吐过程中，对储层及砾石充填层具有明显的影响，砾石充填完整性直接关系到防砂效果，是防砂失效与否的关键因素。(3)高泥质含量常常对整个防砂管及砾石充填层产生严重堵塞，产能急剧降低。因此本实用新型通过建立一套稠油蒸汽吞吐砾石充填防砂效果评价装置及实验方法来解决这一难题。

针对上述问题，目前的防砂装置主要存在如下不足：1)主要针对均匀储层，无法定量化模拟砂泥交互储层的特点；2)对于定向井砾石充填，无法定量评价井斜角的变化对砾石充填防砂的影响规律；3)对于稠油注蒸汽开采中的防砂问题，没有模拟“蒸汽注入-焖井-蒸汽排放”这一多轮次反复实施的现场实际工艺，无法评价在这一过程中地层与砾石层的运移所导致的防砂失效问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可变井斜角稠油蒸汽吞吐砾石充填防砂效果评价装置。

本实用新型提供的一种可变井斜角稠油蒸汽吞吐砾石充填防砂效果评价装置，它包括高压釜体、旋转支架、测量系统、蒸汽发生器及数据采集系统；

所述高压釜体包括釜体底座、釜体周身及釜体上盖；所述高压釜体内套设一防砂管，所述防砂管与所述釜体周身之间形成的中空结构为模拟储层填砂内模具；所述釜体周身上部的外壁两侧设置进液接口；所述釜体底座与所述釜体上盖上各设有一个凹槽分别与所述防砂管的底部和所述防砂管的顶部相连通，所述釜体底座上的凹槽半径大于所述防砂管的底部半径，所述釜体上盖上的凹槽半径大于所述防砂管的顶部半径；所述釜体上盖上设有所述防砂管的封堵接口；所述釜体底座上设有出液口，且与所述釜体底座上的凹槽相连接；所述出液口外侧连接有出水管线；

所述高压釜体通过所述旋转支架支撑；

所述测量系统包括压力传感器和流量计；所述流量计连接于所述进液接口上；所述压力传感器接于所述出水管线上；

所述蒸汽发生器的出口连接于所述进液接口上，所述流量计在所述蒸汽发生器于所述进液接口之间的管线上；所述蒸汽发生器的入口上连接储液罐；

所述数据采集系统收集所述测量系统测量的数据。

上述的装置中，所述模拟储层填砂内模具内部通过上下堆叠的方式安装入高压釜体中；所述模拟储层填砂内模具是由2个不同半径的圆柱体钢片所组成的具有一定环空的模具，两圆柱体钢片通过内部支架焊接固定，所述模拟储层填砂内模具内部的环空结构可在实验中通过填砂来模拟储层；

所述模拟储层填砂内模具的外壁与所述釜体周身内壁相契合，其内壁与所述防砂管之间形成的空间为模拟实际环空；所述的装置使用时，该环空可在实验前充填一定尺寸及厚度的砾石层，模拟现场砾石充填完井防砂方式。