剩余油形成机理实验装置

一、用途

研究常温、常压条件以及模拟地下高温、高压环境下,孔隙介质中油水相及油气水等多相流体微观渗流机理以及剩余油形成微观机理。

二、设备组

1、模型制备:主要包括切片机、磨片机、大型通风、加热、干燥设备以及暗室设备。

2、驱替实验:主要包括微型计量泵,高温、高压样品室、各种进口显微镜(生物及体视显微镜)以及图像采集分析系统。

三、研究内容

1、模拟各种润湿性条件下的微观渗流过程

2、模拟地层条件下剩余油分布以及剩余油变化规律。通过可视化的实验和更加接近油藏参数的实验,可以直观的了解地下原油的真实微观分布情况,为开发过程中采取相应的措施提供可靠的机理支持。

3、天然气水合物形成过程研究。天然气水合物的形成条件为高压、低温状态(低于4℃),该设备可以达到相应得条件,因此,在理论上可以进行相关的实验。

4、气驱的可视化实验。气驱过程中,压力和温度是一个非常敏感的影响因素,在常温常压下进行实验的意义不大。该实验系统具有针对性的解决了相关问题,具有非常好的实用性。

5、泡沫驱替实验。

6、凝析气实验和凝析油实验等。

总之,该系统可以利用微观模型在常温、常压以及较高温度和压力下,模拟地层条件完成各种复杂的可视化驱替实验。

四、主要技术指标

1、系统耐压:45MPa

2、最高驱替压力:40MPa

3、最高回压:40MPa

4、模型两端最大压差:8MPa

5、实验温度:2-120℃

6、可观察范围:40×40mm

7、放大倍数:50-400倍及以上。

8、玻璃观察窗耐压:100MPa

9、进液恒温方式:恒温箱;

10、模型恒温方式:水浴。

11、实验模型:仿真模型及真实砂岩模型

五、相关配套技术

1、孔隙结构及裂缝结构仿真技术

2、孔隙和裂缝表面润湿性仿真技术

3、孔隙及裂缝表面润湿性改性技术

4、模型再生技术

5、光化学刻蚀技术

六、实验系统先进程度

目前,国内具有两套该功能设备,其中一套为2004年石油勘探开发研究院以200万人民币从加拿大购买,最高实验压力为20MPa左右;另外一套为中科院渗流流体力学研究所研制的,实验压力设计超过40MPa,实际最高实验压力达到30MPa以上,参数高于进口设备。本实验室该套设备是在渗流流体力学研究所自制设备基础上改进加工的,其实用性及操作方便性高于中科院渗流所同类设备,功能相似,参数接近,该设备达到国内领先水平。