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专利号: 2017114048866
申请人: 浙江海洋大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-15
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置,其特征是,包括:抽真空系统、驱替系统、蒸汽发生系统、蒸汽腔区模拟系统、热水冷凝区模拟系统、油藏温度区模拟系统、计量及数据采集系统,所述抽真空系统包括真空泵和真空干燥罐,

所述驱替系统包括用于驱替蒸汽的第一双缸驱替泵、用于驱替油罐或泡沫剂溶液罐中的介质的第二双缸驱替泵、用于储存泡沫剂溶液的泡沫剂溶液罐和用于储存原油的油罐,所述蒸汽发生系统包括用于生成水蒸汽的蒸汽发生器,所述蒸汽腔区模拟系统包括用于模拟蒸汽腔区的储层介质的第一填砂管模型和第一盘管加热恒温箱,

所述热水冷凝区模拟系统包括用于模拟热水冷凝区的储层介质的第二填砂管模型和第二盘管加热恒温箱,

所述油藏温度区模拟系统包括用于模拟油藏温度区的储层介质的第三填砂管模型和第三盘管加热恒温箱,

所述计量及数据采集系统包括第一油水分离计量器和第二油水分离计量器,所述第一油水分离计量器和第二油水分离计量器对采出的原油和水分别进行数据采集及计量,所述第一填砂管模型的进口端连接第二多通阀的第一阀门,所述第一填砂管模型的出口端连接第一多通阀的第三阀门,所述真空泵连接第一多通阀的第一阀门,所述真空干燥罐设置在所述第一多通阀与所述真空泵之间的管线上,第一多通阀的第二阀门连通第一出口,第一油水分离计量器设置在第一出口处,第一多通阀的第四阀门连通所述第二盘管的一端,第二盘管加热恒温箱设置在第二盘管上,所述第二盘管的另一端连接第三多通阀的第一阀门,所述第三多通阀的第二阀门连接所述第二填砂管模型的进口端,所述第二填砂管模型的出口端连接第四多通阀的第三阀门,第四多通阀的第一阀门连通第二出口,第二油水分离计量器设置在第二出口处,所述第四多通阀的第二阀门连通第三盘管的一端,所述第三盘管加热恒温箱设置在所述第三盘管上,所述第三盘管的另一端连接第六多通阀的第一阀门,所述第六多通阀的第二阀门连通所述第三填砂管模型的进口端,所述第三填砂管模型的出口端连通第三出口,所述第六多通阀的第三阀门通过管线连通所述第三多通阀的第三阀门,所述第三多通阀的第四阀门通过管线连通所述第二多通阀的第四阀门,所述第二多通阀的第二阀门连通所述第一双缸驱替泵,所述蒸汽发生器设置在所述第二多通阀与所述第一双缸驱替泵之间的管线上,所述第二多通阀的第三阀门连通第一盘管的一端,所述第一盘管加热恒温箱设置在所述第一盘管上,所述第一盘管的另一端连通所述泡沫剂溶液罐的出口端和油罐的出口端,所述泡沫剂溶液罐的进口端连通所述第五多通阀的第二阀门,所述油罐的进口端连通所述第五多通阀的第一阀门,所述第五多通阀的第三阀门连通所述第二双缸驱替泵。

2.如权利要求1所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置,其特征是:所述第一、二、三填砂管模型均分别放置于恒温箱中。

3.如权利要求2所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置,其特征是:第一填砂管模型的恒温箱的温度上限为350℃,第二填砂管模型的恒温箱的温度上限为200℃,所述第三填砂管模型的恒温箱的温度上限为150℃。

4.如权利要求1所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置,其特征是:第一冷凝器设置在第一多通阀与第一出口之间的管线上,第二冷凝器设置在第一多通阀与第二盘管加热恒温箱之间的管线上,第三冷凝器设置在第四多通阀与第二出口之间的管线上,第四冷凝器设置在第四多通阀与第三盘管加热恒温箱之间的管线上。

5.如权利要求1所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置,其特征是:所述抽真空系统还包括负压表,所述负压表设置在所述真空干燥罐和真空泵之间的管线上。

6.如权利要求1所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置,其特征是:所述第一、第二、第三填砂管模型的直径均为1.8cm,长度为1m,所填加的石英砂目数为40-80目。

7.如权利要求1所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置,其特征是:所述第一、二、三、四、五、六多通阀均为六通阀。

8.一种如权利要求1-7任意一项所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置的使用方法,其特征是,包括:测定蒸汽腔区、热水冷凝区、油藏温度区三个区域蒸汽泡沫驱单独的采收率或/和测定蒸汽腔区、热水冷凝区、油藏温度区三个区域串联蒸汽泡沫驱总的采收率。

9.如权利要求8所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置的使用方法,其特征是,所述测定蒸汽腔区、热水冷凝区、油藏温度区三个区域蒸汽泡沫驱单独的采收率包括步骤:(1)分别往第一、二、三填砂管模型填入40-80目的干燥石英砂,填砂完毕,分别测定气测渗透率;

(2)关闭第一填砂管模型进口端、第三填砂管模型出口端相连的阀门,打开中间第一、二、三填砂管模型相连的阀门,以及与真空系统相连的阀门,打开真空泵,同时对第一、二、三填砂管模型以及管线抽真空24-48h;

(3)抽真空完毕后,分别再与第一、二、三填砂管模型相连的流通阀上另接一临时管线,所述临时管线一端插入装有地层水的带有精密刻度的容器,对第一、二、三填砂管模型饱和地层水24h,直到容器中的水体积不再发生变化,记录进入第一、二、三填砂管模型中水的体积,分别为第一、二、三填砂管模型对应的孔隙体积;

(4)打开第一、二、三填砂管模型的出口端与入口端的阀门,第一、二、三填砂管模型之间连接的阀门关闭,打开油罐,利用与之相连的第二双缸驱替泵进行驱替,同时对第一、二、三填砂管模型饱和原油24h,直到出口端不见水为止,在三个填砂管模型的出口端同时进行接液,记录流出来水的体积,即为饱和进去油的体积,老化24-48h;

(5)第一填砂管模型采收率的测定:设定第一盘管加热恒温箱为60℃,第一填砂管模型所在恒温箱的温度为290℃,打开泡沫剂溶液罐,利用与之相连的第二双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入起泡剂浓度为0.05-0.2%的泡沫剂溶液0.1-0.4PV,利用蒸汽发生器生成290℃的水蒸汽,再用与之相连的第一双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入290℃的水蒸汽至不产油为止,出口端经第一冷凝器冷却后用具塞量筒接液,记录时间、产油量、产水量和注入压力,计算采收率;

(6)第二填砂管模型采收率的测定:设定第一盘管加热恒温箱为60℃,第二填砂管模型所在恒温箱的温度为150℃,打开泡沫剂溶液罐,利用与之相连的第二双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入起泡剂浓度为0.05-0.2%的泡沫剂溶液0.1-0.4PV,利用蒸汽发生器生成150℃的水蒸汽,再用与之相连的第一双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入150℃的水蒸汽至不产油为止,出口端经第一冷凝器冷却后用具塞量筒接液,记录时间、产油量、产水量和注入压力,计算采收率;

(7)第三填砂管模型采收率的测定:设定第一盘管加热恒温箱为60℃,第二填砂管模型所在恒温箱的温度为65℃,打开泡沫剂溶液罐,利用与之相连的第二双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入起泡剂浓度为0.05-0.2%的泡沫剂溶液0.1-0.4PV,利用蒸汽发生器生成65℃的热水,再用与之相连的第一双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入65℃的热水至不产油为止,出口端接液,用具塞量筒接液,记录时间、产油量、产水量和注入压力,待采出液冷却后,计算采收率。

10.如权利要求8所述的模拟稠油蒸汽-泡沫驱体系不同温度区域驱替效果的装置的使用方法,其特征是,所述测定蒸汽腔区、热水冷凝区、油藏温度区三个区域串联蒸汽泡沫驱总的采收率包括步骤:(1)分别往第一、二、三填砂管模型填入40-80目的干燥石英砂,填砂完毕,分别测定气测渗透率;

(2)关闭第一填砂管模型入口端、第三填砂管模型出口端相连的阀门,打开中间第一、二、三填砂管模型相连的阀门,以及与真空系统相连的阀门,打开真空泵,同时对第一、二、三填砂管模型以及管线抽真空24-48h;

(3)抽真空完毕后,分别再与第一、二、三填砂管模型相连的流通阀上另接一临时管线,临时管线一端插入装有地层水的带有精密刻度的容器,对第一、二、三填砂管模型饱和地层水24h,直到容器中的水体积不再发生变化,记录进入第一、二、三填砂管模型中水的体积,分别为第一、二、三填砂管模型对应的孔隙体积;

(4)打开第一、二、三填砂管模型的出口端与入口端的阀门,第一、二、三填砂管模型之间连接的阀门关闭,打开油罐,利用与之相连的第二双缸驱替泵进行驱替,同时对第一、二、三填砂管模型饱和原油24h,直到出口端不见水为止,在三个填砂管模型的出口端同时进行接液,记录流出来水的体积,即为饱和进去油的体积,老化24-48h;

(5)设定第一盘管加热恒温箱为60℃,第二盘管加热恒温箱为150℃,第三盘管加热恒温箱为65℃,第一填砂管模型所在恒温箱的温度为290℃,第二填砂管模型所在恒温箱的温度为150℃,第三填砂管模型所在恒温箱的温度为65℃,关闭第一、二、三填砂管模型出口端各自的单独出口,打开三者相连的阀门,使得第一、二、三填砂管模型串联;

(6)打开泡沫剂溶液罐,利用与之相连的第二双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入起泡剂浓度为0.05-0.2%的泡沫剂溶液0.1-0.4PV,利用蒸汽发生器生成290℃的水蒸汽,再用与之相连的第一双缸驱替泵以1.0ml/min的速度往第一填砂管模型注入

290℃的水蒸汽,从第一填砂管模型被驱替出来的流体经第二冷凝器温度降低至150℃左右,经第二盘管加热恒温箱恒温作用进入第二填砂管模型,从第二填砂管模型被驱替出来的流体经第四冷凝器温度降低至65℃左右,经第三盘管加热恒温箱恒温作用进入第三填砂管模型,驱替至第三填砂管模型出口端不见油为止,出口端经具塞量筒接液,记录时间、产油量、产水量和注入压力,待采出液冷却后,计算采收率。