一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，包括由至少一段圓柱筒體和兩端的法蘭盤(pán)密封組成的填砂管，兩端法蘭盤(pán)圓心位置設(shè)有外接口，外接口通過(guò)連接元件與連接管密封連接，填砂管圓柱筒體或法蘭盤(pán)兩端的連接管上通過(guò)變徑接頭連接一個(gè)或多個(gè)毛細(xì)管。本發(fā)明用不同直徑的毛細(xì)管來(lái)模擬不同大小的裂縫，能較好的模擬裂縫性油藏的地層狀況，通過(guò)設(shè)置毛細(xì)管的位置可以模擬與注水井口位置不同的裂縫，在天然裂縫性儲(chǔ)層注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中，在確定合理的注水方式和注水壓力、延緩注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中油井方向性水竄和水淹速度具有重要的指導(dǎo)意義。
【專利說(shuō)明】一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種填砂管組合裝置，屬于裂縫性油藏中探索水竄規(guī)律與提高注聚采收率的室內(nèi)模擬工藝中的地層模擬裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]低滲透裂縫性油氣藏廣泛分布于全球各大油氣田或主要盆地，是石油行業(yè)未來(lái)的主要資源，是今后相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)石油工業(yè)增儲(chǔ)上產(chǎn)的重要資源基礎(chǔ)。裂縫的存在對(duì)油田開(kāi)發(fā)起到了雙重作用，一方面增加了油層的吸水能力，彌補(bǔ)了滲透率的不足，在裂縫發(fā)育區(qū)油水井一般產(chǎn)出和注入能力都比較高，生產(chǎn)效果比較好；另一方面由于裂縫發(fā)育，注入水很容易沿裂縫竄進(jìn)，導(dǎo)致注入水單向突進(jìn)，油井含水上升快，油水井之間形成水流通道，極易使裂縫方向上的油井暴性水淹，注入水無(wú)效循環(huán)，而裂縫側(cè)向油井見(jiàn)不到注水效果，嚴(yán)重影響開(kāi)發(fā)效果。
[0003]裂縫性油藏水竄規(guī)律的研究在目前尚缺少有效的手段，尤其是相關(guān)設(shè)備的開(kāi)發(fā)和完善尚處于未見(jiàn)階段。室內(nèi)研究通常通過(guò)將流體流經(jīng)巖芯或填充了油層采出沙或石英砂的填砂管，使其在填砂管不同位置產(chǎn)生相關(guān)壓力變化，然后通過(guò)記錄相關(guān)的滲流參數(shù)，如流速，壓力，出液量等參數(shù)，獲取需要的信息，為油田提高采收率的各種工藝改進(jìn)提供指導(dǎo)依據(jù)。
[0004]目前，室內(nèi)地層模擬中的填砂管多數(shù)為模擬孔隙性油藏的。這種填砂管，多是等徑的，而且是全密封的，無(wú)法模擬裂縫性油藏的注水開(kāi)發(fā)，因此在室內(nèi)模擬過(guò)程中存在局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置。該裝置既能用來(lái)模擬地層中不同大小裂縫存在的情況下，油田采收率，采收過(guò)程中油水分配比，又能用來(lái)研究不同注水速度情況下與裂縫性油藏水竄規(guī)律。
[0006]本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，包括由至少一段圓柱筒體4和兩端的法蘭盤(pán)10密封組成的填砂管，兩端法蘭盤(pán)10圓心位置設(shè)有外接口 A 12和外接口 B 13，外接口 A12和外接口 B 13通過(guò)連接元件與連接管密封連接，所述填砂管圓柱筒體4或法蘭盤(pán)10兩端的連接管上通過(guò)變徑接頭連接一個(gè)或多個(gè)毛細(xì)管。
[0007]所述圓柱筒體4上設(shè)有外接口 C 14，外接口 C 14與變徑接頭C 5螺紋密封連接，變徑接頭C 5與毛細(xì)管C 7之間通過(guò)連接元件連接；所述填砂管入口端的連接管設(shè)有三通底座I，三通底座I上部設(shè)有外接口 D 15，兩端分別設(shè)有外接口 E 16和外接口 F 17，外接口D 15與變徑接頭D 18螺紋密封連接；變徑接頭D 18與毛細(xì)管D 8之間、外接口 E 16與連接管之間、外接口 F 17與連接管之間通過(guò)連接元件連接；連接元件與三通底座1、法蘭盤(pán)10之間為螺紋密封連接；所述外接口 A 12、外接口 B 13、外接口 E 16和外接口 F 17外套有密封管線接頭3 ;所述變徑接頭C 5和變徑接頭D 18設(shè)有密封卡套6 ;所述毛細(xì)管C 7末端接有閥門(mén)9，毛細(xì)管D 8末端接有閥門(mén)11。
[0008]所述變徑接頭C 5、變徑接頭D 18是直徑為12mm的螺母與內(nèi)徑為l_2mm的接頭組合焊接而成，所述螺母中部開(kāi)有內(nèi)徑為3mm的孔。
[0009]所述圓柱筒體4內(nèi)徑為20-60mm，外徑為30_70mm，長(zhǎng)度為200_1000mm。
[0010]所述法蘭盤(pán)10直徑為40-80mm。
[0011]所述毛細(xì)管外徑為1-2臟，內(nèi)徑為100—1000 μ m，長(zhǎng)度為50_1000mm。
[0012]所述毛細(xì)管的材質(zhì)為聚醚醚酮樹(shù)脂，其余部件的材質(zhì)為合金鋼，所述合金鋼可以是不銹鋼。
[0013]本發(fā)明的填砂管裝置由于采用了以上技術(shù)方案，用不同直徑的毛細(xì)管來(lái)模擬不同大小的裂縫，能較好的模擬裂縫性油藏的地層狀況，通過(guò)設(shè)置毛細(xì)管的位置可以模擬與注水井口位置不同的裂縫，在天然裂縫性儲(chǔ)層注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中，在確定合理的注水方式和注水壓力、延緩注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中油井方向性水竄和水淹速度具有重要的指導(dǎo)意義。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置的室內(nèi)使用方法流程圖(虛線框內(nèi)為本發(fā)明的組合裝置)。
[0016]圖中各標(biāo)記如下:I三通底座，2連接管，3密封管線接頭，4圓柱筒體，5變徑接頭C，6密封卡套，7毛細(xì)管C，8毛細(xì)管D，9、11閥門(mén)、10法蘭盤(pán)，12?17外接口 A卞，18變徑接頭D，19毛細(xì)管變徑接頭。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了能夠進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，結(jié)合附圖1，附圖2，列舉以下實(shí)施例，但本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0018]實(shí)施例1
本發(fā)明的填砂管組合裝置包括圓柱筒體4、毛細(xì)管7、8，用于提供滲流通道和裂縫；其中圓柱筒體4和毛細(xì)管7之間通過(guò)變徑接頭C 5密封連接；圓柱筒體4兩端與法蘭盤(pán)10通過(guò)連接螺絲密封連接；法蘭盤(pán)上設(shè)有密封管線接頭3 ;三通底座兩端設(shè)有密封管線接頭3 ；三通底座通過(guò)不銹鋼管2與圓柱筒體4相連接，用于與室內(nèi)驅(qū)替管線緊密銜接以提供液流通道；閥門(mén)9、閥門(mén)11末端，法蘭盤(pán)10末端與室內(nèi)驅(qū)替管線緊密銜接以提供液流通道。
[0019]使用本發(fā)明的填砂管組合裝置時(shí)，閥門(mén)9打開(kāi)，閥門(mén)11關(guān)閉，以模擬裂縫的起始位置在低滲透油田注水井與出水井之間，裂縫末端與出水井口相連的地層情況。
[0020]填砂管的內(nèi)徑為38mm，外徑為50mm，長(zhǎng)度為300mm ;變徑接頭C 5是直徑為12mm的螺母與內(nèi)徑為1/16英寸的接頭組合焊接而成，所述螺母中部開(kāi)有內(nèi)徑為3_的孔；法蘭盤(pán)10直徑為78mm;裂縫采用內(nèi)徑為100 μ m，外徑為1/16英寸，長(zhǎng)度為IOOmm的毛細(xì)管，以模擬地層中的天然裂縫。
[0021]將外接口 E 16通過(guò)密封管線接頭與室內(nèi)驅(qū)替管線緊密連接，使驅(qū)替工作液進(jìn)入圓柱筒體內(nèi)，驅(qū)替工作液在圓柱筒體內(nèi)沿沙管和毛細(xì)管方向滲流；毛細(xì)管和圓柱筒體末端與部分液體采集裝置相連接，定時(shí)采集液體，以用來(lái)掌握兩端出液流速變化，如附圖2所示，圖中各標(biāo)記如下:9、11閥門(mén)，21平流泵，22聚合物，23油，24六通閥，25壓力傳感器，26壓力采集器，27石英砂，28部分采集器。
[0022]改變注水口注水速度，用部分采集裝置統(tǒng)計(jì)出水口處裂縫與基質(zhì)末端流出液速度，從而統(tǒng)計(jì)在不同注水速度下裂縫性油藏水竄規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明得到了很好的實(shí)驗(yàn)效果O
[0023]實(shí)施例2
連接方式如實(shí)施例1
使用本發(fā)明的填砂管組合裝置時(shí)，閥門(mén)9打開(kāi)，閥門(mén)11關(guān)閉，以模擬裂縫的起始位置在低滲透油田注水井與出水井之間，裂縫末端與出水井口相連的地層情況。
[0024]填砂管的內(nèi)徑為38mm,外徑為50mm,長(zhǎng)度為300mm ;法蘭盤(pán)10直徑為78mm ;變徑接頭C 5是直徑為12mm的螺母與內(nèi)徑為1/16英寸的接頭組合焊接而成，所述螺母中部開(kāi)有內(nèi)徑為3mm的孔；裂縫采用內(nèi)徑為200 μ m,外徑為1/16英寸，長(zhǎng)度為IOOmm的毛細(xì)管，以模擬地層中的天然裂縫。
[0025]保持注水速度不變，對(duì)該組合裝置進(jìn)行飽和水，飽和油，水驅(qū)，聚合物驅(qū)操作，通過(guò)部分采集裝置對(duì)采收的采收率以及油水百分比進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。通過(guò)壓力采集裝置得到壓力圖，對(duì)壓力圖進(jìn)行分析，得出相應(yīng)的結(jié)論。
[0026]實(shí)施例3
該組合裝置的連接方式如實(shí)施例1
使用本發(fā)明的填砂管組合裝置時(shí)，閥門(mén)11打開(kāi)，閥門(mén)9關(guān)閉，以模擬裂縫貫穿注水井與出水井的地層情況。
[0027]填砂管的內(nèi)徑為20mm,外徑為30mm,長(zhǎng)度為200mm ;法蘭盤(pán)10直徑為40mm ;變徑接頭D 18是直徑為12mm的螺母與內(nèi)徑為Imm的接頭組合焊接而成，所述螺母中部開(kāi)有內(nèi)徑為3mm的孔；裂縫采用內(nèi)徑為100 μ m，外徑為1mm，長(zhǎng)度為IOOmm的毛細(xì)管，以模擬地層中的天然裂縫。
[0028]實(shí)施例4
連接方式如實(shí)施例1
使用本發(fā)明的填砂管組合裝置時(shí)，閥門(mén)9打開(kāi)，閥門(mén)11關(guān)閉，以模擬裂縫的起始位置在低滲透油田注水井與出水井之間，裂縫末端與出水井口相連的地層情況。
[0029]填砂管的內(nèi)徑為60mm,外徑為70mm,長(zhǎng)度為IOOOmm ;法蘭盤(pán)10直徑為80mm ;變徑接頭C 5是直徑為12mm的螺母與內(nèi)徑為2mm的接頭組合焊接而成，所述螺母中部開(kāi)有內(nèi)徑為3mm的孔；裂縫采用內(nèi)徑為1000 μ m,外徑為2mm，長(zhǎng)度為IOOOmm的毛細(xì)管，以模擬地層中的天然裂縫。
[0030]本文中所采用的描述方位的詞語(yǔ)“上”、“下”等均是為了說(shuō)明的方便基于附圖中圖面所示的方位而言的，在實(shí)際裝置中這些方位可能由于裝置的擺放方式而有所不同。
【權(quán)利要求】
1.一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，包括由至少一段圓柱筒體(4)和兩端的法蘭盤(pán)(10)密封組成的填砂管，兩端法蘭盤(pán)(10)圓心位置設(shè)有外接口 A (12)和外接口 B(13)，外接口 A (12)和外接口 B (13)通過(guò)連接元件與連接管密封連接； 其特征在于，所述圓柱筒體(4)上或法蘭盤(pán)(10)兩端的連接管上通過(guò)變徑接頭連接一個(gè)或多個(gè)毛細(xì)管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述圓柱筒體(4)上設(shè)有外接口 C (14)，外接口 C (14)與變徑接頭C (5)螺紋密封連接，變徑接頭C (5)與毛細(xì)管C (7)之間通過(guò)連接元件連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述填砂管入口端的連接管設(shè)有三通底座(1)，三通底座(I)上部設(shè)有外接口 D (15)，兩端分別設(shè)有外接口 E (16)和外接口 F (17)，外接口 D (15)與變徑接頭D (18)螺紋密封連接；變徑接頭D (18)與毛細(xì)管D (8)之間、外接口 E (16)與連接管之間、外接口 F (17)與連接管之間通過(guò)連接元件連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述連接元件與三通底座(I)、法蘭盤(pán)(10)之間為螺紋密封連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述外接口 A (12)、外接口 B (13)、外接口 E (16)和外接口 F (17)外套有密封管線接頭(3);所述變徑接頭C (5)和變徑接頭D (18)設(shè)有密封卡套(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述毛細(xì)管C (7)末端接有閥門(mén)(9);毛細(xì)管D (8)末端接有閥門(mén)(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述變徑接頭C (5)、變徑接頭D (18)是直徑為12mm的螺母與內(nèi)徑為l-2mm的接頭組合焊接而成，所述螺母中部開(kāi)有內(nèi)徑為3mm的孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述圓柱筒體(4)內(nèi)徑為20-60_，外徑為30-70_，長(zhǎng)度為200_1000_。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述法蘭盤(pán)(10)直徑為40-80mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種模擬裂縫性油藏的填砂管組合裝置，其特征在于，所述毛細(xì)管外徑為1-2臟，內(nèi)徑為100—1000 μ m，長(zhǎng)度為50-1000mm。
【文檔編號(hào)】E21B43/20GK103485769SQ201210195667
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月13日
【發(fā)明者】吳飛鵬, 毛森, 施盟泉 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院理化技術(shù)研究所