[实用新型]基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模拟油田合注开采试验装置，具体涉及一种基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统。

背景技术

CT技术发展很快，已作为岩心分析中常规的测试技术，广泛应用于岩心描述、岩心的非均质性测定、岩心样品处理程序确定、裂缝定量分析、在线饱和度的测量、流动实验研究等方面。通过对岩石物性进行定量和图象分析，直观表征岩石的孔隙结构、非均质性、剩余油分布；对驱替过程进行可视化研究，深刻了解采油机理、监测流体分散与窜流特性、认识聚合物驱对提高波及面积影响，揭示地层伤害机理等。利用CT技术可以得到岩心内部流体的饱和度沿程分布信息，利用CT技术更可直观的得到每个层内的流体饱和度分布信息，并可进一步研究由于重力作用引起的窜流现象。

注水开发进入高含水阶段后，仍有大量的剩余油无法采出来。采用现有的提高采收率方法往往存在适用性差，提高采收率幅度有限，成本偏高等问题。在国外，顶部垂直注气已发展成为一种低成本、高效的采油技术，在现场实际应用中通常采取顶部直井注气底部水平井采油的模式开采，开采效果十分理想。掌握顶部垂直注气技术提高采收率机理是该技术推广应用及优化设计的基础。同时，在实际应用环节，对该技术提高采收率机理的深入认识也有助于我国东部老油区利用该技术调整开发措施、改善开发效果具有一定的指导意义。

目前关于顶部垂直注气的研究，多采用全直径岩心大型物模或填砂管模型进行实验研究，分析问题的着眼点主要是通过监测实验全过程的压力及产状研究注入速度对最终效果的影响，很少有实验从油、水、气三者的分布、运移以及各种因素对其影响的角度来研究该技术的机理，关于这方面的实验设计思路也很少。

本实用新型基于现有的CT扫描监测流体饱和度技术，通过设计专用夹持器实现监测顶部注气实验中油、气、水三者的分布、运移。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统，该系统可垂直注气实验进行水平扫描，实现利用CT扫描技术分析实验中油、水、气三者分布运移规律及多种因素对其的影响，从较微观的角度剖析顶部垂直注气技术提高采收率机理。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统，其包括CT扫描系统、驱替系统、覆压系统、压力测量系统、用于CT扫描的非均质多层岩心夹持器和计量系统；其中该用于CT扫描的岩心夹持器是包括聚醚醚酮树脂外壳，橡胶筒，岩心上顶头，岩心下顶头，岩心模型，进液口，出液口、底座、下端支架、上端支架和垂直支架；下端支架和上端支架将聚醚醚酮树脂外壳与底座相连，其中，所述外壳的一端与下端支架相连接，并能绕着下端支架旋转，所述外壳能转动至水平状态，且所述外壳的另一端能支撑在所述上端支架上，垂直支架的一端能旋转并与底座相连接，另一端与聚醚醚酮树脂外壳能拆卸地固定连接，所述聚醚醚酮树脂外壳能调节到水平和垂直之间的任意方向并且固定。

在本实用新型的一个优选实施方式中，所述的岩心夹持器在聚醚醚酮树脂外壳上设有重垂线配合量角器，用于对岩心夹持器的倾斜角度进行测量。

在本实用新型的另一个优选实施方式中，该岩心下顶头上设置多个出液口，岩心出液口连通岩心容室与计量系统，每个出液口分别对准一层岩心模型。

如上所述的基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统，其中，该橡胶筒外部为立方形或圆柱，内部具有立方体空腔以容纳立方体岩心或圆柱体空腔以容纳圆柱体岩心，其两端具有圆形接口。

如上所述的基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统，其中，所述的岩心模型为单层或多层岩心。

如上所述的基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统，其中，所述的单层岩心为圆柱形或立方形。

在本实用新型的另一个优选实施方式中，所述的下端支架通过转轴与聚醚醚酮树脂外壳相连接，该转轴距离底座的距离小于夹持器长度的1/2。

如上所述的基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统，其中，所述下端支架的旋转轴距离底座的距离小于夹持器长度的1/3。

如上所述的基于顶部注气多角度驱替的CT扫描系统，其中，所述的上端支架和下端支架均由刚性材料制成。