[发明专利]一种模拟油藏形成演化过程的实验装置及方法

说明书

本发明涉及的是一种模拟油藏形成演化过程的实验装置及方法，其中模拟油藏形成演化过程的实验装置包括实验柜体、放置柜体和控制系统；实验柜体内并排设置三个可移动试验台，每个方形台上设置一个地质构造模拟箱，实验柜体与三个地质构造模拟箱相对应的位置设置玻璃观察窗，实验柜体前面板处设置三个三通组合阀门，每个三通组合阀门与相应的地质构造模拟箱连接；地质构造模拟箱的底板由两块铝合金板并排拼合形成，两块铝合金板的外侧均固定两个电动推杆，各电动推杆与滑道滑动连接，底板上铺设地质模型；放置柜体置于实验柜体的前面，放置框体内部设置有高压注液系统和控制系统。本发明有效的体现后期构造活动和多期次充注对油气成藏的影响。

一、技术领域：

本发明涉及的是构造地质学和石油地质学研究领域中沉积盆地内部油藏形成、调整、破坏过程的物理模拟实验装置，具体涉及的是一种模拟油藏形成演化过程的实验装置及方法。

二、背景技术：

在沉积盆地内，烃源岩中形成的石油会通过断裂、输导层等运移通道发生初次运移和二次运移，最终充注进入圈闭形成油藏。但是，在漫长的地质过程中，油藏形成后，受到复杂的地质活动影响，已经形成的油藏往往会发生调整，在浅层形成新的次生油藏，而部分经历了剧烈构造活动的油藏甚至会被完全破坏。通过模拟实验可以确定油气藏形成后，在何种条件下会发生调整，形成次生油藏，又在何种条件下会被完全破坏。

含油气盆地内石油的生成、运移和聚集过程非常复杂，不同的原油组分、充注时期和充注时长也是油气聚集成藏的重要影响因素。而现有的模拟实验装置在实际使用时，地质环境较为单一，当石油通入模拟地质环境中时，只能够在该种模拟地质环境下进行反应，不能够有效的体现后期构造活动和多期次充注对油气成藏的影响，从而不能有效的分析油藏形成演化过程。基于现实油气勘探的需要，复杂油气成藏过程的模拟装置越发显得迫切。

三、发明内容：

本发明的目的是提供一种模拟油藏形成演化过程的实验装置，这种模拟油藏形成演化过程的实验装置用于解决现有的模拟实验装置在实际使用时，地质环境较为单一，不能够有效的体现后期构造活动和多期次充注对油气成藏的影响的问题，本发明的另一个目的是提供这种模拟油藏形成演化过程的实验装置的实验方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种模拟油藏形成演化过程的实验装置包括实验柜体、放置柜体和控制系统；实验柜体的背面板为可拆卸的柜门，实验柜体内并排设置三个可移动试验台，每个可移动试验台均包括U型框架和方形台，U型框架固定于实验柜体内，方形台位于U型框架内，方形台面与U型框架通过卡槽固定，方形台为可移动台体，方形台的每个支腿具有万向轮，每个方形台上设置一个地质构造模拟箱，实验柜体前面板与三个地质构造模拟箱相对应的位置设置玻璃观察窗，实验柜体前面板处设置三个三通组合阀门，每个三通组合阀门与相应的地质构造模拟箱连接，每个三通组合阀门上均设置流量计；地质构造模拟箱的底板由两块铝合金板并排拼合形成，每块铝合金板上均设置进液口，地质构造模拟箱的箱壁和顶板均为透明的，箱壁扣在底板上，方形台面上设置四个滑道，两块铝合金板的外侧均固定两个电动推杆，各电动推杆分别位于相应的滑道内并与滑道滑动连接，底板上铺设地质模型；放置柜体置于实验柜体的前面，放置柜体内部设置有高压注液系统和控制系统，高压注液系统具有液位传感器和压力传感器，高压注液系统通过其四通与地质构造模拟箱连接；控制系统调节电动推杆产生的变形量和变形速度，进而控制两块铝合金板挤压或拉张，用于控制地质构造模拟箱内产生挤压或拉张的地质变形。

上述方案中高压注液系统有二组，每组高压注液系统由一组流体输入设备组合而成，每组设备流体输入设备包括液位传感器、压力传感器、高粘度稳流泵、耐高温输液管、电辅热机和储液箱，储液箱置于放置柜体，储液箱内设置有液位传感器和压力传感器，耐高温输液管从储液箱伸出与放置柜体外的出液口连接，出液口固定连接有四通组合阀门，四通组合阀门由耐高压软管分别与三个地质构造模拟箱连接，并在出液口处通过四通组合阀门控制出液量；地质构造模拟箱的进液口连接处设置单向进液防漏阀。