一種可視化水平井油藏填砂物理模型及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油藏工程技術(shù)領(lǐng)域，特別提供一種可視化水平井油藏填砂物理模型及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]原始狀態(tài)下，底水塊狀油、氣藏的油水或氣水按重力關(guān)系分布，驅(qū)替實(shí)驗(yàn)是在一定溫度壓力下，用油或水以一定的流量，利用滲透作用，置換水或油的實(shí)驗(yàn)。來測(cè)量巖石的孔隙度、測(cè)試采油性能的實(shí)驗(yàn)。
[0003]利用水平井物理模型進(jìn)行底水油藏開采物理模擬實(shí)驗(yàn)，較之理論方法能夠更加真實(shí)地再現(xiàn)實(shí)際油藏或油井中流體的流動(dòng)特征。底水油藏的開采過程中，水平井往往很快見水甚至嚴(yán)重水淹?，F(xiàn)有的水平井理論研宄主要集中在如何布井、影響水平井產(chǎn)能的因素、水脊位置與形狀等方面。關(guān)于對(duì)底水油藏水平井出水規(guī)律的影響國(guó)內(nèi)主要以數(shù)值模擬研宄較多，所參考的物理模型都較為簡(jiǎn)單。
[0004]例如，現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行底水油藏開采物理模擬實(shí)驗(yàn)，普遍采用一種填砂管，該填砂管包括護(hù)罩和設(shè)置于護(hù)罩兩端的堵頭，護(hù)罩本體上設(shè)置有視窗孔，視窗孔內(nèi)設(shè)置有玻璃。驅(qū)替過程中可以通過視窗孔清楚地觀察到驅(qū)替液及被驅(qū)替液在填砂管中的流動(dòng)形態(tài)，通過填砂管的視窗孔在顯微鏡的觀察下可以觀察到泡沫流體在巖心中的流動(dòng)規(guī)律以及泡沫形態(tài)，觀察泡沫流體在巖心孔隙中的分布規(guī)律，可觀察到剩余油的分布情況。在實(shí)驗(yàn)過程中將玻璃填砂管充實(shí)完全以后，連接好管線便可進(jìn)行驅(qū)替實(shí)驗(yàn)。驅(qū)替過程中可以通過視窗孔清楚地觀察到驅(qū)替液及被驅(qū)替液在填砂管中的流動(dòng)形態(tài)，通過填砂管的視窗孔在顯微鏡的觀察下可以觀察到泡沫流體在巖心中的流動(dòng)規(guī)律以及泡沫形態(tài)，觀察泡沫流體在巖心孔隙中的分布規(guī)律，可觀察到剩余油的分布情況。
[0005]但現(xiàn)有技術(shù)中以管為原型，流體流入通道單一，不能很好的模擬實(shí)際要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006](一 )要解決的技術(shù)問題
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種能夠更加真實(shí)地再現(xiàn)實(shí)際油藏或油井中流體的流動(dòng)特征的一種可視化水平井油藏填砂物理模型及系統(tǒng)。
[0008]( 二 )技術(shù)方案
[0009]本發(fā)明提供了一種可視化水平井油藏填砂物理模型，包括第一夾板、第二夾板以及透明板；
[0010]所述第一夾板的內(nèi)部設(shè)有第一流體注入通道和第二流體注入通道，一側(cè)開設(shè)有卡槽，在位于所述卡槽的長(zhǎng)度方向的一端設(shè)有多個(gè)通向所述第一流體注入通道的第二流體注入孔和多個(gè)通向所述第二流體注入通道的第一流體注入孔，多個(gè)所述第二流體注入孔和第一流體注入孔沿所述卡槽的寬度方向交錯(cuò)排列，在位于所述卡槽的長(zhǎng)度方向的另一端設(shè)有排放口，所述排放口用于與收集裝置連接；
[0011]所述透明板的一側(cè)卡設(shè)在所述卡槽中，所述透明板與所述卡槽相對(duì)的一側(cè)設(shè)有用于容納實(shí)驗(yàn)用沙土的腔槽，所述腔槽罩設(shè)在所述排放口以及多個(gè)所述第二流體注入孔和第一流體注入孔的上方；
[0012]所述第二夾板與所述第一夾板連接，并壓設(shè)在所述透明板的另一側(cè)，使所述透明板與所述卡槽的底面形成密封，所述第二夾板上開設(shè)有視窗，所述視窗用于使所述透明板的部分露出。
[0013]優(yōu)選的，所述排放口為沿所述油藏空間的寬度方向開設(shè)的槽狀。
[0014]優(yōu)選的，所述第二流體注入孔與所述第一流體注入孔的數(shù)量相同。
[0015]優(yōu)選的，所述透明板與所述卡槽的底面之間設(shè)有密封墊。
[0016]優(yōu)選的，還包括固定基體，所述第一夾板或第二夾板鉸接于所述固定基體。
[0017]優(yōu)選的，所述卡槽為長(zhǎng)方體狀。
[0018]優(yōu)選的，所述透明板為有機(jī)玻璃板。
[0019]優(yōu)選的，所述第一夾板和第二夾板螺栓連接。
[0020]優(yōu)選的，所述透明板多種，多種所述透明板設(shè)有不同大小的所述卡槽。
[0021]一種包括上述任一項(xiàng)所述的一種可視化水平井油藏填砂物理模型的一種可視化水平井油藏填砂物理系統(tǒng)，包括:
[0022]供水容器，所述供水容器較所述可視化水平井油藏填砂物理模型的位置高，所述供水容器通過輸水管路與所述第一流體注入通道連接，所述輸水管路上設(shè)有第一閥門；
[0023]供油容器，所述供油容器通過輸油管路與所述第二流體注入通道連接，所述輸油管路上設(shè)有第二閥門；
[0024]第一排放管，所述第一排放管的一端與所述排放口連接，所述第一排放管上設(shè)有第三閥門；
[0025]真空泵，所述真空泵通過抽真空管連接在所述第一排放管上，所述抽真空管的連接位置位于所述排放口與所述第三閥門之間，所述真空管上設(shè)有第四閥門；
[0026]油水分離器，所述油水分離器豎直設(shè)置，頂部設(shè)有通氣口和氣閥，所述氣閥用于控制所述通氣口的敞口大小，所述第一排放管的另一端插設(shè)在所述油水分離器的內(nèi)部；
[0027]第二排放管，所述第二排放管的一端插設(shè)在所述滴定器的內(nèi)部，所述第二排放管的插入端較所述第一排放管的插入端低，所述第二排放管上設(shè)有第五閥門；
[0028]稱量器，所述稱量器與所述第二排放管的另一端連接，所述稱量器較所述油水分離器低；以及
[0029]稱重裝置，所述稱重裝置用于稱量所述稱量器的重量。
[0030](三)有益效果
[0031]本發(fā)明提供的一種可視化水平井油藏填砂物理模型，包括第一夾板、第二夾板以及透明板；第一夾板的內(nèi)部設(shè)有第一流體注入通道和第二流體注入通道，一側(cè)開設(shè)有卡槽，在位于卡槽的長(zhǎng)度方向的一端設(shè)有多個(gè)通向第一流體注入通道的第二流體注入孔和多個(gè)通向第二流體注入通道的第一流體注入孔，多個(gè)第二流體注入孔和第一流體注入孔沿卡槽的寬度方向交錯(cuò)排列，可以保證油水兩相在進(jìn)入油藏空間時(shí)可以被單獨(dú)控制、互不干擾、在油藏中均勻分布；在位于卡槽的長(zhǎng)度方向的另一端設(shè)有排放口，排放口用于與收集裝置連接；透明板的一側(cè)卡設(shè)在卡槽中，透明板與卡槽相對(duì)的一側(cè)設(shè)有用于容納實(shí)驗(yàn)用沙土的腔槽，腔槽罩設(shè)在排放口以及多個(gè)第二流體注入孔和第一流體注入孔的上方；第二夾板與第一夾板連接，并壓設(shè)在透明板的另一側(cè)，使透明板與卡槽的底面形成密封，第二夾板上開設(shè)有視窗，視窗用于使透明板的部分露出，油藏實(shí)驗(yàn)水驅(qū)油可視化，驅(qū)替過程中可以通過有機(jī)玻璃能清楚地觀察到驅(qū)替液及被驅(qū)替液在填砂模型中的流動(dòng)形態(tài)，從而更直觀的在實(shí)驗(yàn)條件下觀察到油氣在地下的運(yùn)移情況，為油氣田進(jìn)一步增產(chǎn)開采提供依據(jù)。
【附圖說明】
[0032]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種一種可視化水平井油藏填砂物理模型的第二夾板的不意圖；
[0033]圖2是本發(fā)明實(shí)施例的第二流體注入孔、第一流體注入孔、第一流體注入通道及第二流體注入通道的示意圖；
[0034]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種油藏開采實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的示意圖。
[0035]附圖標(biāo)記:
[0036]1、供水容器；2、輸水管路；3、一種可視化水平井油藏填砂物理模型；4、第一閥門；5、真空泵；6、抽真空管；7、第四閥門；8、第三閥門；9、第一排放管；10、第二閥門；11、輸油管路；12、供油容器；13、氣閥；14、油水分離器；15、第五閥門；16、第二排放管；17、稱量器；18、稱重裝置；31、第二夾板；32、卡槽；33、第一流體注入孔；34、第二流體注入孔；35、排放口 ；36、螺栓孔；37、第一流體注入通道；38、第二流體注入通道。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0038]在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，術(shù)語“上”、“下”、“頂部”、“底部”、“縱向”等指示的方位或狀態(tài)關(guān)系為基于附圖所示的方位或狀態(tài)關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0039]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0040]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例一提供了一種可視化水平井油藏填砂物理模型，包括鋼制的第一夾板和第二夾板31，以及由有機(jī)玻璃制成的透明板，第一夾板、第二夾板31以及透明板均為長(zhǎng)方體狀；第一夾板的內(nèi)部設(shè)有第一流體注入通道37和第二流體注入通道38，分別用于注入實(shí)驗(yàn)用水和實(shí)驗(yàn)用油，或是其他性狀的流體，如氣體等；第一夾板的一側(cè)開設(shè)有卡槽32，卡槽32優(yōu)選為矩形；透明板的一側(cè)卡設(shè)在卡槽32中，透明板與卡槽32相對(duì)的一側(cè)設(shè)有用于容納實(shí)驗(yàn)用沙土的腔槽，實(shí)驗(yàn)用沙土優(yōu)選為石英砂，石英砂具有一定的透光性，便于觀測(cè)；第一夾板和第二夾板31上的周邊對(duì)應(yīng)設(shè)有多個(gè)螺栓孔36，第二夾板31與第一夾板通過螺栓緊固連接，使第二夾板31壓設(shè)在透明板的另一側(cè)，進(jìn)而使透明板與卡槽32的底面形成密封，透明板與卡槽32的底面之間優(yōu)選設(shè)有密封墊，這樣密封效果更好。
[0041]腔槽與卡槽32底面通過密封即形成油藏空間，第二夾板31上開設(shè)有矩形的視窗，視窗用于使透明板的部分露出，至少應(yīng)將由此空間露出；再結(jié)合圖2所示，在位于卡槽32的長(zhǎng)度方向的一端設(shè)有多個(gè)通向第一流體注入通道37的第二流體注入孔34和多個(gè)通向第二流體注入通道38的第一流體注入孔33，在位于卡槽32的長(zhǎng)度方向的另一端設(shè)有排放口35，所述排放口 35與多個(gè)所述第二流體注入孔34和第一流體注入孔33設(shè)置在所述腔槽的下方，排放口 35用于與收集裝置連接；多個(gè)第二流體注入孔34和第一流體注入孔33沿卡槽32的寬度方向交錯(cuò)排列，即多個(gè)第二流體注入孔34與多個(gè)第一流體注入孔33排列成一排，一排中，若第一個(gè)為第二流體注入孔34，則第二個(gè)為第一流體注入孔33，第三個(gè)為第二流體注入孔34……，以此類推，第二流體注入孔34的數(shù)量?jī)?yōu)選為與第一流體注入孔33的數(shù)量相同，這樣的排布可以保證兩種流體在進(jìn)入油藏空間時(shí)