一种裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置的制作方法

本实用新型涉及一种油田开发技术领域，尤其是一种裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置。

背景技术：

一般低渗透油藏常发育天然裂缝，如果不发育裂缝，也需要通过人工压裂，在地层造出裂缝，增强地层流体的渗流能力，提高单井产量，这样就使油藏类型变成了裂缝性低渗透油藏，形成了裂缝和基质孔隙两种系统。对于裂缝性低渗透油藏，通过注水吞吐采油技术，实现注入水在裂缝和基质孔隙系统的渗吸作用，降低基质系统的含油饱和度，提高原油采出程度。

一般裂缝-基质孔隙系统的渗吸过程是：注入水进入裂缝系统，通过毛细管力，裂缝系统的水被渗吸进入基质孔隙系统，将基质孔隙中的原油驱替出来。

目前的渗吸实验装置多为岩心样品的整体实验，观察不到渗吸液如何进入岩心基质孔隙系统。尤其是对于裂缝性油藏，观察不到渗吸液是如何从裂缝系统进入到基质孔隙系统的。

为此，本发明人凭借多年从事相关行业的实践经验，提出了一种裂缝-基质孔隙系统的渗吸测量装置，以克服现有技术的缺陷。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，以观察渗吸液从裂缝系统进入到基质孔隙系统的渗吸过程。

为达到上述目的，本实用新型提出一种裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其包括：用于容置渗吸液的至少一个渗吸液瓶；用于容置原油的多根毛细管，设于所述渗吸液瓶外部，多根所述毛细管分别与所述渗吸液瓶连接并连通。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，所述渗吸液瓶为一个，多根所述毛细管的一端与所述渗吸液瓶连接，多根所述毛细管的另一端敞口。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，所述渗吸液瓶为两个，多根所述毛细管的一端与其中一个所述渗吸液瓶连接，多根所述毛细管的另一端与其中另一个所述渗吸液瓶连接。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，每个所述渗吸液瓶内设有一活塞，所述活塞连接一活塞杆，所述活塞杆穿过所述渗吸液瓶，并延伸至所述渗吸液瓶外部。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，所述裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置还包括：用于观察所述毛细管内的渗吸过程的观察装置，所述观察装置朝向多根所述毛细管；计算机，所述计算机通过数据传输线与所述观察装置连接。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，所述渗吸液瓶具有瓶口，所述瓶口设有渗吸液瓶盖，所述毛细管通过插入所述渗吸液瓶盖内与所述渗吸液瓶连接并连通。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，在渗吸实验过程中，所述渗吸液瓶水平放置，所述毛细管水平放置。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，多根所述毛细管呈“一”字形或“十”字形排列。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，所述毛细管为柱形管、锥形管或弯管，所述毛细管的横截面形状为圆形或多边形。

如上所述的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其中，所述毛细管的内径为1μm～100μm。

本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置的特点和优点是：

1、本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，采用渗吸液瓶模拟裂缝系统，采用毛细管模拟基质孔隙系统，将毛细管与渗吸液瓶连接并连通，能很方便地透过毛细管观察渗吸液进入毛细管内的渗吸过程，从而也就实现了模拟并观察裂缝系统内的渗吸液进入基质孔隙系统的渗吸过程；

2、本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，通过设置活塞和活塞杆，能模拟实际油藏的裂缝系统和基质孔隙系统之间的压力差，从而更真实的模拟实际油藏的渗吸过程；

3、本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，通过设置观察装置和计算机，观察装置可以放大和记录毛细管内部的渗吸现象，计算机可以采集观察装置观察到的图片或者视频等信息，具备图片或视频信息处理和输出的功能。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置的一实施例的示意图；

图2是本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置的一实施例的实验状态示意图；

图3是本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置的另一实施例的示意图；

图4是本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置的另一实施例的实验状态示意图；

图5是本实用新型中毛细管的第一个实施例的主视图；

图6是本实用新型中毛细管的第二个实施例的主视图；

图7是本实用新型中毛细管的第三个实施例的主视图；

图8是本实用新型中毛细管的第四个实施例的主视图；

图9是本实用新型中毛细管的第五个实施例的侧视图；

图10是本实用新型中毛细管的第六个实施例的侧视图。

主要元件标号说明：

1 毛细管

2 渗吸液瓶盖

3 渗吸液瓶

4 活塞

5 活塞杆

6 观察装置

7 计算机

8 数据传输线

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型提供一种裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置，其包括用于容置渗吸液的至少一个渗吸液瓶3和用于容置原油的多根毛细管1，渗吸液瓶3用于模拟裂缝系统，毛细管1用于模拟基质孔隙系统，渗吸液例如为水；

多根毛细管1分别与渗吸液瓶3连接并连通，以使渗吸液瓶3内的渗吸液能进入毛细管1内驱替原油。

本实用新型的渗吸实验装置，采用渗吸液瓶3模拟裂缝系统，采用毛细管1模拟基质孔隙系统，将毛细管1与渗吸液瓶3连接并连通，能很方便地透过毛细管1观察渗吸液瓶3内的渗吸液进入毛细管1内的渗吸过程，从而也就实现了模拟并观察裂缝系统内的渗吸液进入基质孔隙系统的渗吸过程。

如图1、图2所示，在一个具体实施例中，渗吸液瓶3为一个，多根毛细管1的一端与渗吸液瓶3连接，多根毛细管1的另一端敞口，渗吸液瓶3内的渗吸液能从毛细管1的一端进入毛细管1内驱替原油。

本实施例的渗吸实验装置，可以模拟一侧是裂缝系统，另一侧是基质孔隙系统的渗吸实验，从而能观察一侧为裂缝系统时，毛细管1内部的渗吸现象。

如图3、图4所示，在另一个具体实施例中，渗吸液瓶3为两个，多根毛细管1的一端与其中一个渗吸液瓶3连接，多根毛细管1的另一端与其中另一个渗吸液瓶3连接，两个渗吸液瓶3内的渗吸液能分别从毛细管1的两端进入毛细管1内驱替原油。

本实施例的渗吸实验装置，可以模拟两侧是裂缝系统，中间是基质孔隙系统的渗吸实验，从而能观察两侧都是裂缝系统时，毛细管1内部的渗吸现象。

进一步，渗吸液瓶3具有瓶口，瓶口设有渗吸液瓶盖2，毛细管1通过插入渗吸液瓶盖2内与渗吸液瓶3连接并连通。当渗吸液瓶3为一个时，毛细管1的一端与该渗吸液瓶3上的渗吸液瓶盖2插接；当渗吸液瓶3为两个时，两渗吸液瓶3相对设置，多根毛细管1位于两渗吸液瓶3之间，多根毛细管1的一端与其中一渗吸液瓶3上的渗吸液瓶盖2插接，多根毛细管1的另一端与其中另一渗吸液瓶3上的渗吸液瓶盖2插接。

具体是，渗吸液瓶盖2上设有多个孔眼(图未示出)，多根毛细管1分别插入多个孔眼内，以与渗吸液瓶3的内部连通。

更进一步，渗吸液瓶3与渗吸液瓶盖2的连接处为旋转扣紧结构，从而便于渗吸液瓶盖2与渗吸液瓶3的拆装。例如，渗吸液瓶3与渗吸液瓶盖2通过螺纹密封连接。

如图2、图4所示，进一步，在渗吸实验过程中，渗吸液瓶3水平放置，毛细管1水平放置，不仅能保证计量准确，还能避免重力的影响。

进一步，多根毛细管1呈“一”字形或“十”字形排列，以便于观察单根毛细管1内的渗吸现象，但本实用新型并不以此为限，多根毛细管1还可以排列为其它形式，只要方便观察单根毛细管1内的渗吸现象即可。

如图5、图6、图7、图8所示，进一步，毛细管1为柱形管(例如圆柱形或棱柱形)、锥形管(例如圆锥形或棱锥形)或弯管(也可称为曲管)，其中棱柱形例如但不限于三棱柱形，棱锥形例如但不限于三棱锥形，如图9、图10所示，毛细管1的横截面(即断面)形状为圆形或多边形，其中多边形例如但不限于矩形、三角形。多根毛细管1的形状可以相同，也可以分别不同，还可以部分相同、部分不同。

进一步，毛细管1的内径为1μm～100μm，多根毛细管1的内径可以相等，也可以分别不相等，单根毛细管1的内径可以是固定的，也可以是均匀变化或非均匀变化的，单根毛细管1的内壁轮廓可以是扭曲的。毛细管1的长度例如为15cm～20cm。

进一步，毛细管1为透明管，毛细管1的材质可以是透明玻璃或者透明石英。

进一步，渗吸液瓶3的内径为8cm～12cm，长度为15cm～20cm。

进一步，渗吸液瓶3的外壁上设有体积刻度线(图未示出)，体积刻度线位于瓶底与瓶口之间，体积刻度线的最小刻度单位为0.1ml。

进一步，渗吸液瓶3为透明瓶，渗吸液瓶3的材质例如为透明玻璃或透明塑料，渗吸液瓶3的形状例如为圆柱形或圆锥形。

进一步，渗吸液瓶盖2为透明盖，渗吸液瓶盖2的材质例如为透明塑料，渗吸液瓶盖2的形状例如为圆形。

如图1、图3所示，在一个优选的实施例中，每个渗吸液瓶3内设有一个能朝毛细管1滑动的活塞4，活塞4例如位于渗吸液瓶1的瓶底，每个活塞4连接一活塞杆5，活塞杆5穿过所在的渗吸液瓶3的瓶底，并延伸至该渗吸液瓶3外部。当渗吸液瓶3为一个时，活塞4和活塞杆5均为一个(如图1所示)；当渗吸液瓶3为两个时，活塞4和活塞杆5均为两个(如图3所示)。

本实施例的渗吸实验装置由于设置活塞4和活塞杆5，在实验过程中，通过活塞杆5向活塞4施加推力，活塞4进而向渗吸液瓶3内的渗吸液施加压力，能模拟实际油藏的裂缝系统和基质孔隙系统之间的压力差，从而更真实的模拟实际油藏的渗吸过程。

其中，活塞杆5的位于渗吸液瓶3外部的一端还可连接驱动装置，以通过机械向活塞杆5和活塞4施加推力，当然，也可以不连接驱动装置，而是通过人力向活塞杆5和活塞4施加推力。

在如图2所示的实施例中，裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置还包括用于观察毛细管1内的渗吸过程的观察装置6、以及计算机7，观察装置12朝向多根毛细管1，以便于观察，观察装置6例如位于多根毛细管1的侧向，以便整体观察毛细管1内的渗吸过程；观察装置6例如为放大镜或显微镜，可以放大和记录毛细管1内的渗吸现象；

计算机7通过数据传输线8与观察装置6连接，观察装置6能将渗吸现象以图片或者视频的信息发送到计算机7，方便研究者观察渗吸现象。

本实施例中，通过设置观察装置6，可以放大和记录毛细管1内部的渗吸现象，并将渗吸现象以图片或者视频的信息发送到计算机7，方便研究者观察渗吸现象；通过设置计算机7，可以采集观察装置6观察到的图片或者视频等信息，具备图片或视频信息处理和输出的功能，比如可以在渗吸现象的图片上研究润湿角及润湿角的变化，并且可以对比研究不同毛细管1的润湿角的差异。

采用本实用新型的裂缝-基质孔隙系统的渗吸实验装置进行渗吸实验时，操作步骤依次为：

(1)将观察装置6与计算机7组装连接好，放置在合适的利于观察渗吸现象的位置，打开观察装置6和计算机7；

(2)将实验需要的毛细管1饱和原油后，插入到渗吸液瓶盖2上；将渗吸液瓶3垂直(竖直)放置，通过渗吸液瓶3的瓶口，向渗吸液瓶3内加满渗吸液，然后旋转扣紧渗吸液瓶盖2；

(3)将渗吸液瓶3水平放置，开始观察和记录毛细管1内的渗吸现象；同时，可以向活塞杆5施加推力，模拟实际油藏的裂缝系统和基质孔隙系统的压力差。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。而且需要说明的是，本实用新型的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本实用新型的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本实用新型理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。