[发明专利]一种边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验装置及方法

权利要求书

1.一种边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A：选取一定目数石英砂颗粒作为充填介质，并利用填砂管模型测定该目数下的水测渗透率，作为模拟储层的参考渗透率，将稠油样品充分脱水，检查各项装置与设备保证其处于正常状态；

步骤B：先向模型系统中填入陶泥至设计厚度用以模拟下伏岩层，再将模拟井安装到指定的接口，向模型中装填按比例混合好的油砂并压实，同时将温度传感器、压力传感器安装到模型油层的指定位置；当油砂填至设计厚度后，向模型中填入陶泥，模拟上覆岩层；

步骤C：模型系统封装好以后，用氮气向模型内加压，并将压力稳定在设计值并保持24h以上，在模型各个引出端口用表面活性剂检测是否有漏气现象；

步骤D：气密性检验完成后，模型连同承压容器都放置在恒温箱内，设定恒温箱温度为90℃，对模型系统加热，使整个模型内外温度均达到90℃；然后用泵以低流量向模型内注入原油，使油藏压力达到试验设计要求，在此过程中，逐步将恒温箱温度降低至油藏温度，直至模型压力达到原始油藏压力；

步骤E：首先模拟蒸汽吞吐过程，蒸汽发生器及加热带温度设定为250℃，蒸汽干度0.7，按照相似准则计算出的生产制度进行模拟生产，直至采出程度达到实验设计值为止；在模拟生产过程中，通过不断更换量筒并记录更换时间，来获得不同时间下的采出液量以便后续分析；吞吐过程中周期注汽量以15%递增，第5周期之后周期注汽量保持不变；

步骤F：蒸汽吞吐过程模拟完成后，利用边水能量模拟系统注入降粘剂进行冷采实验，实验过程中一线井转为注入井，注入降粘剂；实验过程以二线井含水率达到95%为结束标志；然后关闭一线井，二线井转为注入井，注入降粘剂，实验过程以三线井含水率达到98%为结束标志。

2.根据权利要求1所述的边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验方法，其特征在于，所述的一线井为靠近边水一侧的井，二线井为靠近底水一侧的井，其它的为三线井。

3.根据权利要求1所述的边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验方法，其特征在于，所述实验方法所用装置由注采系统、模型系统、监测系统、边水能量模拟系统四部分组成，所述的注采系统、监测系统、边水能量模拟系统分别与模型系统相连。

4.根据权利要求3所述的边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验方法，其特征在于，所述的注采系统包括第1恒流注入泵、第2恒流注入泵、蒸汽发生器、泄压装置、回压阀、第1二通阀、第2二通阀、第3二通阀、第4二通阀、第1中间容器、第2中间容器、加热带、计量装置、六通阀；所述的第1恒流注入泵、蒸汽发生器、第2二通阀通过管线依次连接并与模型系统相连；所述的第2恒流注入泵、第4二通阀、第1中间容器、六通阀通过管线依次连接并与模型系统相连；所述的计量装置、回压阀、第3二通阀通过管线依次连接并与模型系统相连。

5.根据权利要求3所述的边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验方法，其特征在于，所述的模型系统包括三维模型和恒温箱，三维模型置于恒温箱内；所述的监测系统包括缓冲容器、压力传感器、温度传感器、数据采集箱、计算机和热电偶，缓冲容器分别连接压力传感器和温度传感器，压力传感器和温度传感器采集到的信号依次传输给数据采集箱和计算机，热电偶置于模型系统内。

6.根据权利要求5所述的边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验方法，其特征在于，所述的三维模型的内腔长100cm、宽32cm、深度20cm，幅体壁厚5cm；模型的四周安装有胶垫，最大承压为20MPa；模型的底层封填不渗透的陶泥，幅体外侧有用来与所述压力传感器及所述温度传感器相连的孔眼。

7.根据权利要求4所述的边底水稠油油藏热采后冷采三维物理模拟实验方法，其特征在于，所述的第1恒流注入泵和第2恒流注入泵的流量范围为0.01ml/min~30.00ml/min。