大尺度缝洞型碳酸盐岩试井实验装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种室内试井实验装置及实验方法，主要由裂缝模拟结构、溶洞结构体、增压泵、空气压缩机、恒温系统、压力传感系统、计量系统和计算机组成。其中压力传感器分别连接与井底和溶洞底部，溶洞结构体和裂缝模拟结构置于恒温系统中，能真实反映现场实测试井条件。裂缝模拟结构中可以充填不同目数的砂粒，模拟不同渗透率的裂缝，孔洞?溶洞结构体不充填，模拟大尺度溶洞。本实用新型原理可靠，装置结构简单，操作简单、安全，能够真实模拟地层环境，确定不同储层温度和压力条件，不同缝洞模型的试井曲线特征，对大尺度缝洞型碳酸盐岩储层情况及缝洞规模提供合理的实验数据。
【专利说明】
大尺度缝洞型碳酸盐岩试井实验装置
技术领域
[0001]本发明专利属于缝洞型碳酸盐岩试井实验范畴，针对大尺度缝洞型碳酸盐岩复杂缝洞联通关系下的试井曲线规律确定装置及方法。【背景技术】
[0002]试井研究是建立试井模型的前提和依据。缝洞型碳酸盐岩油气藏储集空间多样， 作为储层有效储集空间的溶洞、裂缝大小不一，相差悬殊，具有明显的多尺度性，而且溶洞、 裂缝分布不均，连续性差，因此缝洞型碳酸盐岩油气藏流动机理极其复杂，缝洞型碳酸盐岩油藏试井方面，前人进行了大量的研究，提出了各种各样的试井模型及其样版曲线，然而矿场实测曲线与理论曲线却往往难以拟合，需开展生产物理模拟实验，进行实际储层特征或室内实验的流动规律研究。[〇〇〇3]在缝洞型碳酸盐岩试井领域，因此大量的学者从理论方面进行了研究。一是在常规的双重介质渗流理论的基础上，把流动机理和数学模型的主要集中在裂缝型介质系统、 裂缝-基质介质系统和孔洞_裂缝-基质系统方面，涉及洞穴-裂缝介质系统的研究较少。而对洞穴-裂缝系统的解释，是通过极大地提高裂缝渗透率来进行计算来实现的。二是直接采用流体力学中管流和明渠流动相结合方式来描述，但是这均不能很好的解释相关的油井开发特征。即难以解决缝洞型油气藏试井所得数据呈现出规律性较差的特点、导致其试井解释一直以来的重大难点。导致没有准确可靠的试井解释成果，对缝洞型碳酸盐岩的开发方案制定增加了极大的难度和不确定性。本发明开发了新的实验装置及方法，通过渗流与管流相结合模拟地层情况的的流动，更为准确的反应实际地层情况，改发明可得到真实地层情况下流体流动规律。
【发明内容】
[0004]本发明专利所要解决的技术问题是针对现有技术的空白，提供了以一种室内试井实验装置及其使用方法。
[0005]本发明的目的在于为大尺度缝洞型碳酸盐岩流动规律、试井应用提供实验装置， 该实验装置原理可靠，操作简单，利用该装置能够在地层温度和压力下，反应复杂缝洞联通关系下的试井图版。
[0006]为了达到以上技术目的，本发明专利提供了以下技术方案。本发明的具体原理是通过测试井压力恢复试井过程中底压力的变化，利用压力波在地层中的传播，反应储层缝洞特征及缝洞结构。大尺度缝洞型碳酸盐岩试井实验测定装置主要由裂缝模拟结构、溶洞结构体、增压栗、空气压缩机、恒温系统、压力传感系统、计量系统和计算机组成。所述溶洞结构体可模拟大尺度溶洞，裂缝模拟结构中充填不同目数的砂模拟不同渗透率的裂缝，所述溶洞结构体、裂缝模拟结构、压力传感器及联通管线置于恒温系统中，能真实模拟储层地层温度。
[0007]所述裂缝模拟结构用￠6的管线中间填充不同目数的砂，经压实后模拟不同渗透率裂缝，裂缝模拟结构两端用筛网充填，通过改变管线的长度可改变裂缝的缝长，改变裂缝的渗透率，模拟不同缝宽的裂缝。裂缝模拟结构与溶洞结构体顶部与底部不同的位置连接， 模拟不同缝洞位置关系，裂缝模拟结构与溶洞结构体不同联通情况，模拟裂缝及溶洞间复杂的联通关系。所述压力传感系统采用精度为0.05%的高精度压力传感器，最小采样间隔 0.1s，准确采集压力恢复试井过程中井底压力变化。
[0008]本实验装置可以测得不同缝洞结构的试井曲线图版。【附图说明】
[0009]图1是发明结构示意图。
[0010]图1中:1—空气压缩机;2—增压栗;3—氮气瓶;4、7、9—阀门；5—溶洞结构体;6— 裂缝模拟结构;8—井筒；10—减压阀；11一流量调节阀；12—气体流量计；13—电脑；14 一烘箱;15—压力传感器。
[0011]图2 ? 1和图2 ? 2是分别改变溶洞体积和裂缝长度对试井曲线特征的影响。【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
[0013]大尺度缝洞型碳酸盐岩试井实验方案的测定方法，依次包括一下步骤:
[0014](1)裂缝的准备，用振动筛将河砂筛选出不同目数的的砂粒，将砂粒填充在裂缝模拟结构中，裂缝模拟结构两头充填筛网，用氮气高压压实制作不同渗透率、不同长度的裂缝；
[0015](2)常温常在恒温箱中按照实验流程连接好实验仪器；
[0016](3)关闭阀门9,保持阀门4、7开启，启动增压栗，给缝洞系统增压，加压至地层压力，关闭阀门4;[〇〇17](4)对系统进行加热，模拟真实地层温度。[〇〇18](5)打开阀门9,开井生产，开井两分钟后，关闭阀门9,进行压力恢复试井测试，每隔0.1S记录井底及溶洞压力和气体流量变化，压力恢复测试6分钟。
[0019](6)重复3-6步，改变裂缝长度及溶洞大小，做至少6组实验。
[0020]上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
【主权项】
1.一种大尺度缝洞型碳酸盐岩试井实验的装置，其特征在于:它包括溶洞结构体，裂缝 模拟结构;所述溶洞结构体有中间容器构成，中间容器内部可充填不同程度碳酸盐模拟溶 洞结构，所述裂缝模拟结构由高压管线填砂制成，管线内部充填不同目数的砂，模拟不同渗 透率的裂缝。所述孔洞-溶洞结构体与所述裂缝模拟结构通过管线相连，真实反应地层条件 下缝洞单元结构。2.如权利要求1所述的缝洞结构单元，其特征在于:所述溶洞结构体可以通过改变中间 容器的大小模拟不同规格大尺度溶洞，所述裂缝模拟结构可以通过改变高压管线长度模拟 不同长度裂缝。
【文档编号】E21B49/00GK205689204SQ201620477914
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年5月24日 公开号201620477914.1, CN 201620477914, CN 205689204 U, CN 205689204U, CN-U-205689204, CN201620477914, CN201620477914.1, CN205689204 U, CN205689204U
【发明人】熊钰, 熊万里, 牛新年, 蔡明金, 侯承希
【申请人】西南石油大学