[发明专利]一种渗吸置换驱油实验装置及方法

说明书

本发明涉及一种渗吸置换驱油实验装置，包括反应釜、压力控制装置、温度控制装置和计量容器；反应釜顶端匹配设有上盖，反应釜内设有岩心固定装置和搅拌装置，搅拌装置位于岩心固定装置上部；计量容器通过管线连接反应釜，计量容器顶端上设有计量管。本发明还公开了一种渗吸置换驱油实验方法。本发明的渗吸置换驱油实验装置和方法能够准确模拟储层的高温高压环境，而且通过控制系统保证温度及压力在整个实验过程中维持稳定；本发明的搅拌装置保证在实验过程中整个实验液体处于流动状态，且搅拌速度无级调节，准确模拟流体在储层中的流动状态。

技术领域

本发明涉及油藏开发领域，尤其是涉及一种渗吸置换驱油实验装置及方法。

背景技术

油藏开发压驱技术是提高低渗、特低渗储藏开发效果的有效手段。该技术通过在短时间内向储层中大量注入混合水从而达到补充地层能量、驱替剩余油的目的。压驱技术中驱油剂的优选决定了剩余油驱替的效果，因此优选驱油剂成为其中的关键性因素。

渗吸驱油机理：渗吸是指在多孔介质中，润湿相流体依靠毛管力作用置换非润湿相流体的过程，它是毛管力作用下的一种常见多相流现象。渗吸是多孔介质自发地吸入某种润湿流体的过程。当已饱和流体的多孔介质侵入或者接触另一种润湿能力更强的液体时，同样也可以发生自发吸入过程，这种液体在润湿并吸入多孔介质的过程中将置换出原油的非润湿流体。

渗吸驱油剂可以在渗吸过程中起到两方面作用，一方面是降低界面张力，另一方面是改变岩石表面的润湿性，这两种作用都能有效加快渗吸速度，从而提高渗吸驱油的效果。

国内现阶段评价驱油剂效果主要还是采用流动实验装置进行流动实验，通过驱出油的多少评价驱油剂性能，但实际上在压驱施工中大部分储层中的剩余油都是通过渗吸置换过程中被驱油剂从储层孔隙及微裂缝中置换出来的，这一过程和传统的流动实验截然不同，如果采用流动实验的方法则和实际情况相差甚远。为了有效评价驱油剂在这种低渗、特低渗储层中渗吸置换驱油效果，有必要开发一种渗吸置换驱油实验装置及方法。

通过专利文献查询，专利“渗吸采油用渗吸剂评价实验装置及方法(CN1104554126A)”公开了一种渗吸采油用渗吸剂评价实验装置及方法，该装置包括渗吸瓶和渗吸管，装置简单成本低，易操作，可加温，重复性好，实验周期短且实现可视化。该装置在一定程度上能够模拟渗吸置换过程，但无法模拟高温高压的储层条件。整个实验装置液体处于静止状态，而实际储层中流体一直处于流动状态。实验中渗吸置换出的油滴在静态条件下极易吸附在岩心壁上，从而影响最终实验结果，造成所求出的渗吸置换效率存在较大的误差。专利“渗吸实验系统和渗吸实验方法(CN111024544A)”采用质量法进行实验，该装置直接对液体中浸泡的岩心进行称量，在此过程中岩心内的油未被置换的情况下吸入水后整个岩心的质量也会发生变化从而造成实验误差。因此需要开发一种渗吸置换驱油实验装置，该装置能够有效模拟储层条件，准确计量实验中渗吸置换的油量。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种渗吸置换驱油实验装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种渗吸置换驱油实验装置，包括反应釜、压力控制装置、温度控制装置和计量容器；

所述反应釜顶端匹配设有上盖，所述反应釜内设有岩心固定装置和搅拌装置，所述搅拌装置位于所述岩心固定装置上部；

所述压力控制装置包括与反应釜连接的压力调节机构和设置在反应釜内的压力检测机构；

所述温度控制装置包括加热机构和温度检测机构，所述加热机构设置在反应釜外壁上，所述温度检测机构设置在反应釜内；

所述计量容器通过管线连接反应釜，所述计量容器顶端上设有计量管。

在本发明的一个实施例中，所述上盖与所述反应釜间采用螺纹密封连接，所述反应釜与所述压力调节机构间的连接管线上并联设有泄压阀和增加阀。