质量分数聚合物的基本参数表。
[0083] 表5三种质量分数聚合物的基本参数表
[0085] 再次，确定聚合物溶液对样品的匹配性如表6 :
[0086] 表6聚合物溶液与样品的匹配性结果
[0088] 之后，按照矿场实验初步拟定的实验方案进行室内的分注分采实验。实验条件：实 施例选用原油粘度为9. 8mPa *s，地层水矿化度为6778mg/L，注入速度lml/min，聚合物皆为 大庆炼化公司生产普通聚丙烯酰胺干粉，A分子量聚合物注入为650mg/L，B分子量聚合物 注入为500mg/L，C分子量聚合物注入为400mg/L。初步实验方案如表7所示。
[0089] 表7实验方案表
[0091] 按照本发明所述方法获得的实验部分数据如表8所示：
[0092] 表8实验结果数据表
[0094] 所获得的综合含水率、采收率与注入PV数的关系图如图8所示，所获得的聚驱阶 段各层分流率与注入PV数的关系图如图9所示，这些数据和图表清楚说明了，利用本发明 专利能够克服室内实验无法实现分层注采这一难题，本装置能够有效实现各层系的分层精 细开发，并能够实现对各渗透层的有效调控与监测，能够给出准确驱油效果评价，可以为日 后室内实验中对分层系分质注采的研宄提供装置及方法支持，有利于对聚合物驱油效果的 进一步评价及方案调整。
【主权项】
1. 一种模拟矿场试验的分质分注装置，包括非均质浇铸复合岩心（11)、注入单元 (19)、采出单元（29)以及与所述注入装置相配合的若干恒速平流泵（31)、活塞容器（32)和 压力表（33)，以及与所述采出装置相配合的量筒（34);非均质浇铸复合岩心（11)、注入单 元（19)、采出单元（29)以及活塞容器（32)和压力表（33)均置于恒温箱（30)内； 其中，所述恒速平流泵分别连接到对应的活塞容器的底部，为各活塞容器内部驱替液 提供运移的动力；所述活塞容器的出口端经由对应的压力表（33)监测各层注入压力后经 管线连接至注入装置（19)的钢管线（21)之后实现分层注入； 非均质浇铸复合岩心层数为2到4层，每层层内渗透率一致，不同层渗透率不同，所述 非均质浇铸复合岩心外形为方形，其注、采两端分别被钻穿，形成注入井孔洞（23)和采出 井孔洞（22);在所述注入井孔洞和采出井孔洞内先分别下入相匹配的圆筒状密封胶圈，然 后再在所述圆筒状密封胶圈内分别固定相应的电木筒（8)，所述电木筒的上端面开有与非 均质层数相同的进液孔（9)，侧面开有与进液孔数量相对应的出液孔（10)，所述出液孔的 位置从上到下依次对应所述非均质浇铸复合岩心的各渗层，如低渗层、中渗层、高渗层和特 高渗层的中间位置，每一个进液孔仅与一个出液孔相连通，形成液流通道（12);所述圆筒状 密封胶圈对应每个出液孔开有一个贯穿筒壁直达所述非均质浇铸复合岩心的过流孔； 其中，注入单元（19)和采出单元（29)的结构相同，均为一个方形的不锈钢封闭容器 (1);所述不锈钢封闭容器的内部中央固定有一个立方体胶皮柱（6)，在所述不锈钢封闭容 器的四个侧壁上开有挡板卡槽（5)，穿过所述挡板卡槽插入液体挡板（2)，所述液体挡板的 一端插入立方体胶皮柱（6)内，所述液体挡板的另一端位于所述不锈钢封闭容器外；由插 入的所述液体挡板将所述不锈钢封闭容器内分隔成若干个单独隔离区（28); 在所述不锈钢封闭容器的顶部和底部，对应每个单独隔离区（28)，分别开有一个注入 孔（4)和一个流出孔（7)以及一个尖嘴螺栓下入孔（3);其中，所述注入孔上固定连接钢管 线（21)，注入孔与单独隔离区（28)的内腔相连通；所述流出孔的顶端固定有带有中央孔道 的胶皮基座（14)，在所述胶皮基座的上端固定密封胶皮块（15)，所述密封胶皮块主体为正 方体胶皮块，中心部位为漏斗形状凹槽，所述漏斗形状凹槽的中央通道与所述胶皮基座的 中央孔道相连通；所述尖嘴螺栓下入孔内固定有一个带内螺纹的螺栓外套管（18)，由旋转 把手（20)、螺栓主体（17)和尖嘴（16)连接后构成的尖嘴螺栓固定在所述螺栓外套管内；所 述尖嘴与所述密封胶皮块的漏斗形状凹槽相配合，所述尖嘴旋入所述密封胶皮块的最深处 后，两者可实现对液体的密封； 所述流出孔与所述电木筒上端面的进液孔之间相连通，在所述电木筒的上端面与不锈 钢封闭容器（1)之间固定有密封垫圈（13); 注入单元（19)中的钢管线连接对应活塞容器的出口端，采出单元（29)中的钢管线连 接对应量筒的入口端。2. 利用权利要求1所述分质分注装置进行模拟矿场试验的方法，该方法由如下步骤组 成： 第一步，采用岩心多孔介质平均孔隙半径与聚合物溶液的分子折算半径比值的方法 判断聚合物溶液的可注入性，当该比值大于5时可以注入，以此来评价待注入聚合物与储 层的匹配性，从而选择出可注入的聚合物，具体方式如下： 针对各渗透层每层配制至少1种聚合物溶液样品，测试各样品的分子折算半径rt; 选择模拟储层的不同渗透率岩样切成两部分，一部分岩样进行高精度CT仪器扫描获 得样品喉道半径范围Re，另一部分样品饱和水、饱和油测试岩样的孔隙度与原始含油饱和 度，获得渗透率岩心基本参数数据； 以平均孔隙半径与聚合物分子线团折算半径比作为聚合物与岩心配伍性的特 征参数，聚合物能通过岩心而不堵塞孔隙的条件是1VRP5,当测试结果显示的比值大于5 时，确定对应的聚合物溶液可注入； 第二步，按照矿场实验所初步确定的分注分采方案，在步骤一所确定的可注入聚合物 溶液的范围内选择合适的可注入聚合物溶液以便进行室内分注分采实验； 第三步，将步骤二中选择出的对应不同渗透率储层的可注入聚合物溶液分别注入到权 利要求1所述分质分注装置中注入单元（19)的不同活塞容器内作为内部驱替液； 第四步，由权利要求1所述分质分注装置中对应恒速平流泵分别为各活塞容器内部驱 替液提供运移的动力，使其按照实验要求的速度流向压力表，监测各层注入压力，然后再从 压力表向不同渗透率的储层分层注入； 第五步，按照实验要求选择对各不同渗透率储层的注入与否或注入时机；以及注入压 力； 第六步，将已经在权利要求1所述分质分注装置中的非均质浇铸复合岩心（11)内部运 移驱替完毕的驱替液经由采出单元（29)分开采出，之后运输到对应量筒（34)的内部，实现 收集与计量； 第七步，按照步骤六所得出的计量数据计算含水率、采出程度以及各层分流率，以该实 验结果评价步骤一中采用的矿场实验初步确定的分注分采方案是否合理。
【专利摘要】一种模拟矿场试验的分质分注装置与方法。主要目的在于提供一种试验装置以及进行试验的方法,以求为矿场试验提供有针对性的室内实验和评价方法。其特征在于：所述装置包括非均质浇铸复合岩心、注入单元、采出单元以及与所述注入装置相配合的若干恒速平流泵、活塞容器和压力表，以及与所述采出装置相配合的量筒；非均质浇铸复合岩心、注入单元、采出单元以及活塞容器和压力表均置于恒温箱内；其中，所述恒速平流泵分别连接到对应的活塞容器的底部，为各活塞容器内部驱替液提供运移的动力；所述活塞容器的出口端经由对应的压力表监测各层注入压力后经管线连接至注入装置的钢管线之后实现分层注入。
【IPC分类】E21B43/22
【公开号】CN104989348
【申请号】CN201510423929
【发明人】刘丽, 皮彦夫, 尹洪军, 李泉志, 孙红敏, 刘小双, 冯德志
【申请人】东北石油大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月18日