CN206477841U - 一种新型储层干化实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型储层干化实验装置，包括空气压缩机、增压泵、充气瓶、活塞容器、反应釜、电脑、管线；空气压缩机通过管线依次连接增压泵、充气瓶、活塞容器、反应釜；充气瓶到活塞容器之间的管线设有阀门一，反应釜前后管线上分别设有阀门二和阀门三；阀门三后的管线依次设有流量调节阀、气体流量计，然后连接到电脑；活塞容器到阀门二之间的管线上设有可编程控温表；空气压缩机和增压泵之间的管线设有一条旁通管线连接到反应釜和阀门三之间，旁通管线上还设有连接至压力传感器的二次旁通管线，压力传感器连接至电脑。本实用新型能真实模拟地层环境，确定不同储层温度压力条件，对不同干化剂实验，最终筛选出效果最优的干化剂。

Description

一种新型储层干化实验装置

技术领域

本实用新型涉及油气田开发技术领域，具体涉及一种新型储层干化实验装置。

背景技术

由于致密储层具有孔喉半径小、原生水饱和度高、天然裂缝发育等特征，使这类储层表现出高损害潜力，尤易发生毛管自吸现象。在致密砂岩气藏的开发过程中，即便是在欠平衡条件下，各种水基工作液如钻井液、完井液、洗井液、修井液及压裂液等均会接触储层进而侵入地层，形成液相滞留，增加近井地带或裂缝面附近的基质含水饱和度，造成水锁伤害，从而严重降低气相渗透率，增大开采成本。水锁伤害是致密气层损害的核心问题，也是致密气开发的主要障碍。因此大量学者对解决水锁效应进行大量的研究，包括增大生产压差法、水力压裂法、添加表面活性剂等各种物理化学方法，但仍然存在效果不理想和方法受限制等的缺点。而利用干化剂与地层水进行一系列的化学反应消耗地层水的原理，使得储层中的水迅速干化，最后改善气体的渗流能力、提高致密气藏的采收率。而选择合适的干化剂，是进行干化施工的第一步，但目前尚无专门的装置用于对干化剂进行实验筛选，相关工作人员大都还是通过化学成分分析直接进行施工使用，因此，寻找一种更有效的实验筛选方式，对于提高现场使用效果，有极大的意义。

实用新型内容

针对以上目的，本实用新型研发了一种新型储层干化实验装置，通过模拟地层高温高压条件，利用本实用新型所提供的装置，能将待选干化剂与地层水进行一系列的实验反应，通过启动时间、产气量、耗水量等参数，筛选出符合要求的最佳的干化剂。

本实用新型的技术方案是：

一种新型储层干化实验装置，包括空气压缩机、增压泵、充气瓶、活塞容器、反应釜、电脑、管线；所述空气压缩机通过管线依次连接增压泵、充气瓶、活塞容器、反应釜；充气瓶到活塞容器之间的管线设有阀门一，反应釜前后的管线上分别设有阀门二和阀门三；阀门三之后的管线依次设有流量调节阀、气体流量计，然后通过数据线连接到电脑；所述活塞容器到阀门二之间的管线上设有可编程控温表；所述空气压缩机和增压泵之间的管线设有一条旁通管线连接到反应釜和阀门三之间，旁通管线上还设有连接至压力传感器的二次旁通管线，压力传感器通过数据线连接至电脑。

优选的，所述反应釜为哈氏合金反应釜。

优选的，所述哈氏合金反应釜外部设有加热炉。

优选的，所述哈氏合金反应釜内设有搅拌装置。

本实用新型的有益效果是：

1、采用可编程控温仪，可在短时间内加热至所需温度值并保持，模拟真实地层温度；

2、哈氏合金反应釜则能耐酸耐碱的腐蚀，可以容纳各种实验所需的化学药品；

3、通过气体流量计和压力传感器的数据，能真实反应储层干化后的效果。

附图说明

图1是实用新型结构示意图。

图中：1、空气压缩机；2、增压泵；3、充气瓶；4、阀门一；7、阀门二；11、阀门三；5、活塞容器；6、可编程控温表；8、搅拌装置；9、反应釜；10、加热炉；12、流量调节阀；13、气体流量计；14、压力传感器；15、电脑；16、旁通管线；17、二级旁通管线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种新型储层干化实验装置，包括空气压缩机1、增压泵2、充气瓶3、活塞容器5、反应釜9、电脑15、管线；所述空气压缩机1通过管线依次连接增压泵2、充气瓶3、活塞容器5、反应釜9；充气瓶3到活塞容器5之间的管线设有阀门一4，所述反应釜9为哈氏合金反应釜，反应釜9外部设有加热炉10，内部设有搅拌装置8，反应釜9前后的管线上分别设有阀门二7和阀门三11；阀门三11之后的管线依次设有流量调节阀12、气体流量计13，然后通过数据线连接到电脑15；所述活塞容器5到阀门二7之间的管线上设有可编程控温表6；所述空气压缩机1和增压泵2之间的管线设有一条旁通管线16连接到反应釜9和阀门三11之间，旁通管线16上还设有连接至压力传感器15的二次旁通管线17，压力传感器14通过数据线连接至电脑15；反应釜的接口处还设有取样回流容器和计量器(图中未示出)，取样回流容器用于观察实验后化学药品残留状态，计量器用于计量地层水的消耗情况，从而从待选药品中挑选干化效果最好的，达到干化目的。

所述哈氏合金反应釜可以耐酸耐碱，可以进行各种复杂的化学反应，实现更安全，更精确的实验测试。

所述压力传感器14是采用的精度为0.05％的高精度压力传感器，最小采样间隔0.1s，准确采集反应过程中压力的变化。

所述的可编程控温表6可以设定20段编程，实现精确智能控温，能真实模拟储层温度，恒温稳定性可靠，无飞温。

上述元件的电路和信号线路连接均为常规方式。

采用本实用新型进行低渗致密气藏干化实验，步骤如下：

(1)按照如图1所示的关系，连接好实验流程连接好实验仪器；

(2)根据不同矿化度不同地层水类型，配置好需要的地层水，将活塞容器5中的地层水通过泵2打入反应釜9中；

(3)保持阀门一4、阀门二7处于开启状态，并关闭阀门三12，启动增压泵2，对反应釜9进行增压，使反应釜9内部加压至地层压力，然后关闭阀门4，让其保持恒压；

(4)开启可编程控温表6进行加热，使反应釜9内模拟真实地层温度；

(5)保持阀门一4、阀门二7处于开启状态，并关闭阀门三12，启动增压泵2，将分散搅拌后的干化剂(包括碳化铝等化学药品)打入到反应釜内；

(6)打开阀门三12，关闭阀门一4、阀门二7，进行干化剂与地层水反应的实验测试，记录压力和温度的变化，3小时后，通过气体流量计读取干化剂所产生的气体；

(7)重复上述步骤的3～6步，并通过改变干化剂类型和地层水类型，做至少18组实验。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种新型储层干化实验装置，其特征在于，包括空气压缩机、增压泵、充气瓶、活塞容器、反应釜、电脑、管线；所述空气压缩机通过管线依次连接增压泵、充气瓶、活塞容器、反应釜；充气瓶到活塞容器之间的管线设有阀门一，反应釜前后的管线上分别设有阀门二和阀门三；阀门三之后的管线依次设有流量调节阀、气体流量计，然后通过数据线连接到电脑；所述活塞容器到阀门二之间的管线上设有可编程控温表；所述空气压缩机和增压泵之间的管线设有一条旁通管线连接到反应釜和阀门三之间，旁通管线上还设有连接至压力传感器的二次旁通管线，压力传感器通过数据线连接至电脑。

2.根据权利要求1所述的一种新型储层干化实验装置，其特征在于，所述反应釜为哈氏合金反应釜。

3.根据权利要求2所述的一种新型储层干化实验装置，其特征在于，所述哈氏合金反应釜外部设有加热炉。

4.根据权利要求2所述的一种新型储层干化实验装置，其特征在于，所述哈氏合金反应釜内设有搅拌装置。