[实用新型]一种气体成藏过程中气液运动可视化装置

说明书

本实用新型公开了一种气体成藏过程中气液运动可视化装置，采用两个减压阀和一个缓冲气罐对气体进行二次压力控制，实现气体压力精密控制。采用两个并联的针阀，可实现气体流量精密控制。设置适用于不同流量范围的转子流量计和涡街流量计，使测试参数中气体流量范围扩大。在玻璃模型三个方位均设置注气口，实现多方位同时注气。采用夹紧装置对玻璃模型进行加压加紧，实现流体流动的可视化。设置背压阀，可控制玻璃模型内的压力，使装置适应于高压工况。本装置具有多方位同时注气、气体压力精密控制、气体流量精密控制、流量计可选、流动可视化、适用高压的特点。

技术领域

本实用新型属于多相流技术领域，特别是涉及一种气体成藏过程中气液运动可视化装置。

背景技术

探明气体成藏过程中气水的微观运动机理及其分布规律将有助于验证成藏过程中需要的压力及不同压力对应的原始含水饱和度，从而为宏观气驱水实验结果提供最根本而又直接的支持，同时对于低渗透气藏原始含水饱和度预测有一个指导作用。石油天然气开发中，油气成藏过程中微观运动机理的研究较多。学者们通过气藏成藏机理的研究及相关物理模拟试验，解释了气藏中气水倒置、气藏内部异常压力等特殊地质现象的成因。许多学者从构造等条件入手，剖析过气藏的形成与分布、成藏机理等。此外，学者从成藏条件详细研究过油气的运移和成藏机理。物理模拟实验是研究油气运移和油藏成藏的一种重要手段，然而，当前对气体成藏过程中气水运动机理及分布规律的物理模拟研究还较为欠缺。应用可视化模拟实验技术可以深入地揭示储层内部流体微观渗流特征及剩余流体微观分布特征，研究储层流体运动的微观机理，并通过对气藏成藏过程相似条件下的微观分析，直观地观察到气水在孔隙介质中的运动机理和分布规律。因为模型的可视化特点，可以让研究人员非常直观清晰地观察模拟地层孔喉介质中流体的流动规律，这一点是其它实验手段无法做到的。

为测试气体成藏过程中气水运动规律，郑浩等人提出了一种气体驱油实验装置(郑浩,马春华,宋考平,et al.注入气体及注气压力对特低渗透油藏驱油效果影响实验研究[J].大庆石油地质与开发,2008,27(2):110-112.)。装置采用高压气瓶提供气源，岩心夹持器固定岩心，气体流量控制器控制注气流量，从而向岩心内注气驱油。其主要存在的问题是，装置仅从岩心一个方向注气，无法模拟气体从多个方向注气驱动液体的工况。对于气体成藏驱动液体的工况，气体流量和气体压力的控制是测试的关键问题之一，而此装置无法精密控制气体的压力和流量。同时，气体和液体在岩心中的运动也无法显示，无法获得具体的流动过程。气体流量计的测量范围有限，对于气体流量较大和较小时不适用，因此，用于测试的气体流量范围受限。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种多方位同时注气、气体压力精密控制、气体流量精密控制、流量计可选、流动可视化、适用高压的气体成藏过程中气水运动可视化装置。

本实用新型采用两个减压阀和一个缓冲气罐对气体进行二次压力控制，实现气体压力精密控制。采用两个并联的针阀，可实现气体流量精密控制。设置适用于不同流量范围的转子流量计和涡街流量计，使测试参数中气体流量范围扩大。在玻璃模型三个方位均设置注气口，实现多方位同时注气。采用夹紧装置对玻璃模型进行加压加紧，实现流体流动的可视化。设置背压阀，可控制玻璃模型内的压力，使装置适应于高压工况。

本实用新型具体的技术方案如下：