[实用新型]一种模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油地质技术领域的一种模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的实验装置。

背景技术

在20世纪80年代开始就有一些石油地质学家认识到了，陆相盆地中油气资源分布与河流建造方式密切相关。河流在受到气候、地貌、物源等影响下会发生不同的沉积搬运方式，再加上不同单砂体受到水流的沉积作用和河道不同部位切割及充填作用强度的不同，造成河流储集层展布方式的不同。在现代沉积的研究中，主要侧重于研究沉积作用对砂体非均质性的影响，研究现代砂体非均质性对了解并掌握储层的非均质性规律，为预测储层特征和注水开发提供地质依据。在文献：张庆国,鲍志东,宋新民,孙继武.扶余油田扶余油层储集层单砂体划分及成因分析[J].石油勘探与开发,2008,35(2)：157-163中认为单砂体是指自身垂向上和平面上都连续，但与上、下砂体间有泥岩或不渗透夹层分隔的砂体。这些单砂体是由多种砂颗粒在河道内沉积而成的，但这些沉积作用又受到了水的流速、地形高度、砂颗粒大小等的影响，不同的沉积作用形成了不同的单砂体；若能发明一种模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的实验装置进行不同砂颗粒受到水的流速和地形高度变化时的沉积作用情况进行实验研究，这将对现场实际地质研究具有重要意义。

发明内容

本实用新型目的是：提供了一种模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的实验装置。

本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型一种模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的实验装置，主要由贮水槽、水泵、液体流量计、球阀、漏斗、粗砂颗粒、中砂颗粒、细砂颗粒、粉砂颗粒、混合物进口、扇形箱体、混合物出口、液固两相分离器、高速摄像机、流化床干燥器、砂颗粒收集桶和扇形斜板组成。贮水槽依次与水泵、液体流量计和球阀相连，在球阀与混合物进口相连的管路上设有4个相同大小的漏斗，这4个漏斗内从右往左分别装有粗砂颗粒、中砂颗粒、细砂颗粒和粉砂颗粒，混合物出口与液固两相分离器相连。扇形箱体左右两边的混合物进口和混合物出口为同一高度，实验过程中所使用的粗砂颗粒粒径为1mm，中砂颗粒粒径为0.25mm，细砂颗粒粒径为0.125mm，粉砂颗粒粒径为0.0625mm；扇形箱体采用透明亚克力玻璃制作而成；扇形箱体与扇形斜板的扇形角度为105°，扇形斜板的倾斜角度为5°。

本实用新型的优点：操作简单，模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的效果好，实验过程对所有砂颗粒和水进行重新回收利用节约资源。

附图说明

图1是本实用新型一种模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的实验装置的结构示意图。

图2是图1中实验一段时间后扇形箱体内砂颗粒的分布示意图。

图3是图1中扇形箱体的俯视图。

图4是图1中扇形斜板的结构示意图。

图中：1.贮水槽，2.水泵，3.液体流量计，4.球阀，5.漏斗，6.粗砂颗粒，7.中砂颗粒，8.细砂颗粒，9.粉砂颗粒，10.混合物进口，11.扇形箱体，12.混合物出口，13.液固两相分离器，14.高速摄像机，15.流化床干燥器，16.砂颗粒收集桶，17.扇形斜板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型一种模拟沉积作用对不同单砂体非均质性影响的实验装置，主要由贮水槽1、水泵2、液体流量计3、球阀4、漏斗5、粗砂颗粒6、中砂颗粒7、细砂颗粒8、粉砂颗粒9、混合物进口10、扇形箱体11、混合物出口12、液固两相分离器13、高速摄像机14、流化床干燥器15、砂颗粒收集桶16和扇形斜板17组成。贮水槽1依次与水泵2、液体流量计3和球阀4相连，在球阀与混合物进口10相连的管路上设有4个相同大小的漏斗5，这4个漏斗内从右往左分别装有粗砂颗粒6、中砂颗粒7、细砂颗粒8和粉砂颗粒9，混合物出口12与液固两相分离器13相连。

如图1、图2、图3、图4所示，具体模拟过程为：首先打开水泵2，使水从贮水槽1流出后依次经过水泵2、液体流量计3和球阀4后，从混合物进口10进入扇形箱体11，最终从混合物出口12流出进入液固两相分离器13。待水流稳定后，打开4个漏斗5，将粗砂颗粒6、中砂颗粒7、细砂颗粒8和粉砂颗粒9这4种颗粒分别从漏斗5流出后与水一起通过混合物进口10进入扇形箱体11内，在扇形箱体11内随着扇形斜板17的坡度往下流动，在流动的过程中由于沉积作用使不同的单砂体颗粒呈现出不同的沉积状态，多的颗粒随水流一起进入液固两相分离器13进行液固两相分离，分离出的水进入贮水槽1进行重新回收利用，分离出的多种砂颗粒进入流化床干燥器15进行干燥后进入砂颗粒收集桶16进行重新回收利用。通过改变水的不同流速进行实验研究不同单砂体颗粒的沉积状态；通过制作新的扇形箱体11并同时改变混合物进口10、混合物出口12和扇形斜板17的高度，可模拟不同扇形斜板17的倾斜角度条件下沉积作用对不同单砂体非均质性的影响。整个实验过程中通过高速摄像机14进行记录整个实验过程中的沉降过程和沉积状态，这将对现场实际地质研究具有重要意义，即整个模拟过程结束。