恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统与流程

本发明涉及油气田开发领域，尤其涉及一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统。
背景技术：
：目前室内驱油实验有两种方式，恒速实验与恒压实验，恒速实验是驱替过程中驱替速度恒定压力一直是在发生变化，恒速实验能够保证驱替剂的累积注入量，而恒压实验是驱替过程中压力恒定，驱替速度可能发生变化，恒压实验接近现场情况，使用驱替泵恒压注入。恒速实验与恒压实验是两种实验体系，都各自保证了需要模拟的关键因素，一直以来没有对两种体系进行对比转化。与现场对比，恒速实验保证了线性推进速度与累积注入量，却保证不了注入压力的模拟。恒压实验保证了恒压模拟，但是到底应该用多大的压力才能与现场匹配也是一个问题，因为室内岩心较短，压力过小，驱替液无法推进，压力过大，驱替液突破过快，与现场的模拟失真。因此，现有技术中的缺陷是，不能实现现场压力与实际室内实验的压力的转换，即无法确定一个实际的驱替压力，进而使恒速实验与恒压实验的结果没有对比性，无法对矿场实践起到指导的作用。技术实现要素：针对上述技术缺陷，本发明提供一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统，通过恒速实验得出压力与时间的关系曲线，应用数学方法推算出多个平均压力与持压时间，从中优选出适合恒压驱替实验的驱替压力。优选出的驱替压力要可保证在一定累积注入量的条件下，恒速实验与恒压实验两种体系可以进行有效对比转化，对矿场实践起到指导的作用。为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：第一方面，本发明提供一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法，包括：步骤S1，将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过所述恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，所述恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得所述恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；步骤S2，根据多个所述压力数据，计算累积注入压力值，并根据所述恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；步骤S3，根据多个所述平均压力值和所述累积注入压力值，计算得到多个所述平均压力值对应的多个持压时间的值；步骤S4，采用与所述平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个所述平均压力值和对应的多个所述持压时间进行恒压驱替实验，获得相应的多个累积注入量数据；步骤S5，根据多个所述累积注入量数据，结合多个所述平均压力值，生成曲线；步骤S6，根据所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合所述曲线，计算获得所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法的技术方案为：先将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过所述恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，所述恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得所述恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；接着根据多个所述压力数据，计算累积注入压力值，并根据所述恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；然后根据多个所述平均压力值和所述累积注入压力值计算得到多个所述平均压力值对应的多个持压时间的值；接着采用与所述平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个所述平均压力值和对应的多个所述持压时间进行恒压驱替实验，所述恒压驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒压化学驱驱替阶段，获得相应的多个累积注入量数据；然后根据多个所述累积注入量数据，结合多个所述平均压力值，生成曲线；最后根据所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合所述曲线，计算获得所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法，通过恒速实验得出压力与时间的关系曲线，应用数学方法推算出多个平均压力与持压时间，从中优选出适合恒压驱替实验的驱替压力。利用优选出的驱替压力，在一定累积注入量的条件下，分别进行恒速实验与恒压实验，可对两个实验的结果进行有效对比转化，进而对矿场实践起到指导的作用。进一步地，所述步骤S2包括：步骤S21，根据多个所述压力数据，计算累积注入压力值，并根据所述恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取最小边界压力数据和最大边界压力数据，所述最大压力边界数据不大于所述最大压力数据；步骤S22，根据所述最小边界压力数据和所述最大边界压力数据，选取多个平均压力值。通过恒速实验中获得的最大压力数据和最小压力数据，确定恒压实验中采用的多个实验压力数据(多个平均压力值)的取值范围，在取值范围内，多个实验压力数据是平均选取的。进一步地，通过所述恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验之前，所述方法还包括：根据矿场实际储层条件中储层平均气测渗透率和孔隙度，制备人造岩心，使所述人造岩心的渗透率和孔隙度与所述储层平均气测渗透率和孔隙度相同；根据所述矿场实际存储条件中的地层水矿化度和原油黏度，设置室内实验条件，使室内实验条件中的地层水矿化度和原油黏度与所述地层水矿化度和原油黏度相同。为了保证恒速实验与恒压实验中获得的数据更准确，在进行恒速实验之前，先模拟矿场实际储层条件，制备人造岩心，保证人造岩心的渗透率和孔隙度与矿场实际储层条件相同，保证室内实验环境与现场模拟情况相近。进一步地，所述步骤S3包括：步骤S31，根据所述累积注入压力值，获得多个所述平均压力值和持压时间的对应关系；步骤S32，根据所述对应关系，结合多个所述平均压力值，计算得到对应的多个所述持压时间的值。根据累积注入压力不变性，平均压力值与持压时间的乘积等于累积注入压力值，因此通过多个平均压力值，可计算出相应平均圧力值对应的持压时间。进一步地，所述人造岩心为环氧树脂浇铸的人造岩心。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于作浇铸、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。因此采用环氧树脂浇铸的人造岩心，更接近矿场储层的实际情况，用环氧树脂浇铸的人造岩心来做恒压恒速驱替实验，获得的实验数据更准确。第二方面，本发明提供一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统，包括：压力数据获取模块，用于将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过所述恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，所述恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得所述恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；平均压力值选取模块，用于根据多个所述压力数据，计算累积注入压力值，并根据所述恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；持压时间获取模块，用于根据多个所述平均压力值和所述累积注入压力值，计算得到多个所述平均压力值对应的多个持压时间的值；累积注入量数据获取模块，用于采用与所述平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个所述平均压力值和对应的多个所述持压时间进行恒压驱替实验，获得相应的多个累积注入量数据；曲线生成模块，用于根据多个所述累积注入量数据，结合多个所述平均压力值，生成曲线；驱替压力确定模块，用于根据所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合所述曲线，计算获得所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统的技术方案为：先通过压力数据获取模块，将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过所述恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，所述恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得所述恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；接着通过平均压力值选取模块，根据多个所述压力数据，计算累积注入压力值，并根据所述恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；然后通过持压时间获取模块，根据多个所述平均压力值和所述累积注入压力值计算得到多个所述平均压力值对应的多个持压时间的值；接着通过累积注入量数据获取模块，采用与所述平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个所述平均压力值和对应的多个所述持压时间进行恒压驱替实验，所述恒压驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒压化学驱驱替阶段，获得相应的多个累积注入量数据；然后通过曲线生成模块，根据多个所述累积注入量数据，结合多个所述平均压力值，生成曲线；最后通过驱替压力确定模块，根据所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合所述曲线，计算获得所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统，通过恒速实验得出压力与时间的关系曲线，应用数学方法推算出多个平均压力与持压时间，从中优选出适合恒压驱替实验的驱替压力。利用优选出的驱替压力，在一定累积注入量的条件下，分别进行恒速实验与恒压实验，可对两个实验的结果进行有效对比转化，进而对矿场实践起到指导的作用。进一步地，所述平均压力值选取模块包括：压力边界数据设置子模块，用于根据多个所述压力数据，计算累积注入压力，并根据所述恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取最小边界压力数据和最大边界压力数据，所述最大压力边界数据不大于所述最大压力数据；平均压力值选取子模块，用于根据所述最小边界压力数据和所述最大边界压力数据，选取多个平均压力值。通过恒速实验中获得的最大压力数据和最小压力数据，确定恒压实验中采用的多个实验压力数据(多个平均压力值)的取值范围，在取值范围内，多个实验压力数据是平均选取的。进一步地，通过所述恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验之前，所述系统还包括实验条件设置模块，用于：根据矿场实际储层条件中储层平均气测渗透率和孔隙度，制备人造岩心，使所述人造岩心的渗透率和孔隙度与所述储层平均气测渗透率和孔隙度相同；根据所述矿场实际存储条件中的地层水矿化度和原油黏度，设置室内实验条件，使室内实验条件中的地层水矿化度和原油黏度与所述地层水矿化度和原油黏度相同。为了保证恒速实验与恒压实验中获得的数据更准确，在进行恒速实验之前，先模拟矿场实际储层条件，制备人造岩心，保证人造岩心的渗透率和孔隙度与矿场实际储层条件相同，保证室内实验环境与现场模拟情况相近。进一步地，所述持压时间获取模块包括：对应关系获取子模块，用于根据所述累积注入压力值，获得多个所述平均压力值和持压时间的对应关系；持压时间获取子模块，用于根据所述对应关系，结合多个所述平均压力值，计算得到对应的多个所述持压时间的值。根据累积注入压力不变性，平均压力值与持压时间的乘积等于累积注入压力值，因此通过多个平均压力值，可计算出相应平均圧力值对应的持压时间。进一步地，所述人造岩心为环氧树脂浇铸的人造岩心。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。因此采用环氧树脂浇铸的人造岩心，更接近矿场储层的实际情况，用环氧树脂浇铸的人造岩心来做恒压恒速驱替实验，获得的实验数据更准确。附图说明为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1示出了本发明第一实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法的流程图；图2示出了本发明第二实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统的示意图；图3示出了本发明第三实施例所提供的一种恒速恒压驱替装置的结构示意图；图4示出了本发明第三实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统的恒速实验驱替压力与时间的关系图；图5示出了本发明第三实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统的平均压力等效图；图6示出了本发明第三实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统的恒压实验压力与累积注入量关系图；图7示出了本发明第三实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统的恒速实验与优选恒压实验的时间与采收率关系对比图。具体实施方式下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。实施例一图1示出了本发明第一实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法的流程图；根据实施例一中提供的恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法，包括：步骤S1，将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；步骤S2，根据多个压力数据，计算累积注入压力值，并根据恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；步骤S3，根据多个平均压力值和累积注入压力值，计算得到多个平均压力值对应的多个持压时间的值；步骤S4，采用与平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个平均压力值和对应的多个持压时间进行恒压驱替实验，所述恒压驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒压化学驱驱替阶段，获得相应的多个累积注入量数据；步骤S5，根据多个累积注入量数据，结合多个平均压力值，生成曲线；步骤S6，根据恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合曲线，计算获得累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法的技术方案为：先将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；接着根据多个压力数据，计算累积注入压力值，并根据恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；然后根据多个平均压力值和累积注入压力值，计算得到多个平均压力值对应的多个持压时间的值；接着采用与平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个平均压力值和对应的多个持压时间进行恒压驱替实验，获得相应的多个累积注入量数据；然后根据多个累积注入量数据，结合多个平均压力值，生成曲线；最后根据恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合曲线，计算获得恒速驱替实验中获得的累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法，通过恒速实验得出压力与时间的关系曲线，应用数学方法推算出多个平均压力与持压时间，从中优选出适合恒压驱替实验的驱替压力。利用优选出的驱替压力，在一定累积注入量的条件下，分别进行恒速实验与恒压实验，可对两个实验的结果进行有效对比转化，进而对矿场实践起到指导的作用。具体地，步骤S2包括：步骤S21，根据多个压力数据，计算累积注入压力值，并根据恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取最小边界压力数据和最大边界压力数据，最大压力边界数据不大于最大压力数据；步骤S22，根据最小边界压力数据和最大边界压力数据，选取多个平均压力值。通过恒速实验中获得的最大压力数据和最小压力数据，确定恒压实验中采用的多个实验压力数据(多个平均压力值)的取值范围，在取值范围内，多个实验压力数据是平均选取的。具体地，通过恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验之前，方法还包括：根据矿场实际储层条件中储层平均气测渗透率和孔隙度，制备人造岩心，使人造岩心的渗透率和孔隙度与储层平均气测渗透率和孔隙度相同；根据矿场实际存储条件中的地层水矿化度和原油黏度，设置室内实验条件，使室内实验条件中的地层水矿化度和原油黏度与地层水矿化度和原油黏度相同。为了保证恒速实验与恒压实验中获得的数据更准确，在进行恒速实验之前，先模拟矿场实际储层条件，制备人造岩心，保证人造岩心的渗透率和孔隙度与矿场实际储层条件相同，保证室内实验环境与现场模拟情况相近。具体地，步骤S3包括：步骤S31，根据累积注入压力值，获得多个平均压力值和持压时间的对应关系；步骤S32，根据对应关系，结合多个平均压力值，计算得到对应的多个持压时间的值。根据累积注入压力不变性，平均压力值与持压时间的乘积等于累积注入压力值，因此通过多个平均压力值，可计算出相应平均圧力值对应的持压时间。具体地，人造岩心为环氧树脂浇铸的人造岩心。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。因此采用环氧树脂浇铸的人造岩心，更接近矿场储层的实际情况，用环氧树脂浇铸的人造岩心来做恒压恒速驱替实验，获得的实验数据更准确。实施例二图2示出了本发明第二实施例所提供的一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统10的示意图；如图2所示，本发明第二实施例中提供了一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统10，包括：压力数据获取模块101，用于将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；平均压力值选取模块102，用于根据多个压力数据，计算累积注入压力值，并根据恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；持压时间获取模块103，用于根据多个平均压力值和累积注入压力值，计算得到多个平均压力值对应的多个持压时间的值；累积注入量数据获取模块104，用于采用与平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个平均压力值和对应的多个持压时间进行恒压驱替实验，获得相应的多个累积注入量数据；曲线生成模块105，用于根据多个累积注入量数据，结合多个平均压力值，生成曲线；驱替压力确定模块106，用于根据恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合曲线，计算获得恒速驱替实验中获得的累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统10的技术方案为：先通过压力数据获取模块101，将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，饱和水，饱和油，通过恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验，恒速驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒速化学驱驱替阶段，获得恒速化学驱驱替阶段中的多个压力数据；接着通过平均压力值选取模块102，根据多个所述压力数据，计算累积注入压力值，并根据恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取多个平均压力值；然后通过持压时间获取模块103，根据多个平均压力值和所述累积注入压力值，计算得到多个平均压力值对应的多个持压时间的值；接着通过累积注入量数据获取模块104，采用与平均压力值数量相等的人造岩心，根据多个平均压力值和对应的多个持压时间进行恒压驱替实验，所述恒压驱替实验包括恒速水驱驱替阶段和恒压化学驱驱替阶段，获得相应的多个累积注入量数据；然后通过曲线生成模块105，根据多个累积注入量数据，结合多个平均压力值，生成曲线；最后通过驱替压力确定模块106，根据恒速驱替实验中获得的累积注入量数据，结合曲线，计算获得所述恒速驱替实验中获得的累积注入量数据对应的驱替压力数据。本发明恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定系统10，通过恒速实验得出压力与时间的关系曲线，应用数学方法推算出多个平均压力与持压时间，从中优选出适合恒压驱替实验的驱替压力。利用优选出的驱替压力，在一定累积注入量的条件下，分别进行恒速实验与恒压实验，可对两个实验的结果进行有效对比转化，进而对矿场实践起到指导的作用。具体地，平均压力值选取模块102包括：压力边界数据设置子模块1021，用于根据多个压力数据，计算累积注入压力，并根据恒速化学驱驱替阶段中的最小压力数据和最大压力数据，选取最小边界压力数据和最大边界压力数据，最大压力边界数据不大于最大压力数据；平均压力值选取子模块1022，用于根据最小边界压力数据和最大边界压力数据，选取多个平均压力值。通过恒速实验中获得的最大压力数据和最小压力数据，确定恒压实验中采用的多个实验压力数据(多个平均压力值)的取值范围，在取值范围内，多个实验压力数据是平均选取的。具体地，通过恒速恒压驱替装置进行恒速驱替实验之前，所述系统100还包括实验条件设置模块100，用于：根据矿场实际储层条件中储层平均气测渗透率和孔隙度，制备人造岩心，使所述人造岩心的渗透率和孔隙度与所述储层平均气测渗透率和孔隙度相同；根据矿场实际存储条件中的地层水矿化度和原油黏度，设置室内实验条件，使室内实验条件中的地层水矿化度和原油黏度与所述地层水矿化度和原油黏度相同。为了保证恒速实验与恒压实验中获得的数据更准确，在进行恒速实验之前，先模拟矿场实际储层条件，制备人造岩心，保证人造岩心的渗透率和孔隙度与矿场实际储层条件相同，保证室内实验环境与现场模拟情况相近。具体地，持压时间获取模块103包括：对应关系获取子模块1031，用于根据累积注入压力值，获得多个平均压力值和持压时间的对应关系；持压时间获取子模块1032，用于根据对应关系，结合多个平均压力值，计算得到对应的多个持压时间的值。根据累积注入压力不变性，平均压力值与持压时间的乘积等于累积注入压力值，因此通过多个平均压力值，可计算出相应平均圧力值对应的持压时间。具体地，人造岩心为环氧树脂浇铸的人造岩心。固化后的环氧树脂具有良好的物理、化学性能，它对金属和非金属材料的表面具有优异的粘接强度，介电性能良好，变定收缩率小，制品尺寸稳定性好，硬度高，柔韧性较好，对碱及大部分溶剂稳定，因而广泛应用于作浇注、浸渍、层压料、粘接剂、涂料等用途。因此采用环氧树脂浇铸的人造岩心，更接近矿场储层的实际情况，用环氧树脂浇铸的人造岩心来做恒压恒速驱替实验，获得的实验数据更准确。实施例三结合具体室内实验条件和实验数据对本发明一种恒速与恒压化学驱驱油实验的驱替压力确定方法及系统进行详细说明。图3示出了本发明第三实施例所提供的一种恒速恒压驱替装置的结构示意图；如图3所示，根据实施例三中提供的恒速与恒压驱替装置，包括：恒速泵1、恒压泵2、一号六通3、地层水活塞容器4、第一化学剂活塞容器5、第二化学剂活塞容器6、第一阀门7、第二阀门8、第三阀门9、压力表10、二号六通11、人造岩心12、液体计量装置13和恒温箱14；恒速泵1的出口端与一号六通3连接，一号六通3与地层水活塞容器4的入口端连接，地层水活塞容器4的出口端通过第一阀门7与二号六通11连接，一号六通3与第一化学剂活塞容器5的入口端连接，第一化学剂活塞容器5的出口端通过第二阀门8与二号六通11连接，恒压泵2的出口端与第二化学剂活塞容器6的入口端连接，第二化学剂活塞容器6的出口端通过第三阀门9与二号六通11连接；压力表10与二号六通11固定连接，二号六通11与人造岩心12的入口端连通，人造岩心12的出口端与液体计量装置13连接；一号六通3地层水活塞容器4、第一化学剂活塞容器5、第二化学剂活塞容器6、第一阀门7、第二阀门8、第三阀门9、压力表10、二号六通11、人造岩心12、液体计量装置13设置在恒温箱14中；恒速驱实验，开启恒速泵1，打开第一阀门7，关闭第二阀门8和第三阀门9，进行恒速水驱实验；打开第二阀门8，关闭第一阀门7和第三阀门9，进行恒速化学剂驱替实验；恒压驱实验，开启恒速泵1，打开第一阀门7，关闭第二阀门8和第三阀门9，进行恒速水驱实验；开启恒压泵2，打开第三阀门9，关闭第一阀门7和第二阀门8，进行恒压化学剂驱替实验。本发明一种恒速恒压驱替装置，通过恒速泵1与恒压泵2的选择开关，以及第一阀门7、第二阀门8和第三阀门9的开闭的配合，可进行恒速实验与恒压实验两种，操作简单，连接方便。可以很好地模拟实际矿场的情况，获得较准确的实验数据。在本发明的优选实施例中，采用已经准备好的完成抽空、饱和水与饱和油的平行样岩心替换恒速实验用的岩心进行恒压实验。组装好恒速恒压驱替装置，在进行恒速实验与恒压实验之前，先要根据矿场的实际情况设置室内实验条件，其中，矿场实际情况：本实施例所用的岩心是以大庆油田某采油厂某区块为参考，该区块为高渗透砂岩储层，储层平均气测渗透率1000×10-3μm2，孔隙度27.2％，地层水矿化度为6778mg/L，原油黏度9.8mPa·s，选用中分聚合物进行化学驱替。室内实验条件：石英砂胶结人造岩心，尺寸规格为300mm×45mm×45mm。实验温度45℃，岩心平均气测渗透率1000×10-3μm2左右，孔隙度27.2％左右，模拟地层水矿化度为6778mg/L，模拟油黏度9.8mPa·s，选用中分聚合物进行化学驱替。其中，需要根据矿场的实际情况中的储层平均气测渗透率1000×10-3μm2和孔隙度27.2％，制备石英砂胶结人造岩心，使其尺寸规格为300mm×45mm×45mm，通过对人造岩心抽空，进行饱和水和饱和油，即可计算求得该人造岩心的渗透率和孔隙度，其中，人造岩心的渗透率为累积注入液体量/人造岩心饱和水量，孔隙度通过达西公式计算获得，保证人造岩心的渗透率和孔隙度与实际情况中储层平均气测渗透率和孔隙度一致。根据矿场的实际情况，本实施例中，恒温箱的温度根据矿场实际存储条件中的温度设置为45℃，恒速驱替实验中采用的速度为0.3ml/min。本实施例中恒速水驱驱替阶段水驱至含水率为98％时，转为恒速化学驱驱替阶段。然后根据上述恒速恒压驱替装置，进行恒速实验：1、首先将恒速恒压驱替装置中的人造岩心抽空，分别进行饱和水和饱和油，记录饱和水量和饱和油量，并计算该实验岩心的孔隙度和渗透率；2、如图3所示，根据恒速恒压驱替装置，开启恒速泵1，打开第一阀门7，关闭第二阀门8和第三阀门9，进行恒速水驱驱替阶段，水驱至含水率98％时，打开第二阀门8，关闭第一阀门7和第三阀门9，用定量中分聚合物(0.64PV，1000mg/L)以固定速度0.3ml/min进行恒速聚合物驱实验；本实施例用的恒速化学驱驱替阶段中采用的化学剂为中分聚合物，且中分聚合物的浓度为1000mg/L。另外，化学剂不一定仅仅是聚合物，可以是二元溶液，三元溶液或者其他化学物质，如活性水等。在恒速驱替实验过程中，记录恒速驱替实验过程中的多个压力数据，及对应时间数据，累积注入量数据及产油量等数据，并根据压力数据与时间数据的对应关系形成驱替实验曲线，参见图4中恒速实验驱替压力与时间的关系图；恒速驱替实验过程中记录并计算的数据，如表1所示：表1恒速实验数据表其中，采出程度是通过公式计算获得，采出程度R＝累积产油量/饱和油量。通过表1中记录的数据，计算恒速聚驱驱替实验过程中累积注入压力：∫Pdt＝P1't1+P2't2+P3't3+......+Pn'tn＝Pata＝Pbtb＝Pctc＝......＝Pmtm∫Pdt＝Pata＝Pbtb＝Pctc＝......＝PmtmPata＝Pbtb＝Pctc＝......＝Pmtm＝0.24898恒速的总的累积注入压力P总，P总＝∑P＝0.24898MPa；并且得到恒速的累积注入量Q总，Q总＝213.5mL；得到恒速聚驱驱替阶段最小压力数据Pmin＝0.012MPa，最大压力数据Pmax＝0.073MPa。3、选取10个平均压力进行恒压实验，平均圧力的选取范围根据恒速聚驱驱替阶段最小压力数据和最大压力数据得到，压力范围值P1>(Pmin+Pmax)/3＝(0.012+0.073)/3＝0.028MP，Pm<Pmax＝0.073MPa。在P1和Pm之间平均选取10个压力值，根据PT＝P总，对应得到10个时间数据，如表2所示，为平均压力等效表；图5为平均压力等效图，即平均圧力与10个对应时间的关系图。表2平均压力等效表压力P(MPa)持压时间T(h)0.0288.890.0337.540.0386.550.0435.790.0485.190.0534.700.0584.290.0633.950.0683.660.0733.41同样采用恒速恒压驱替装置中的人造岩心，通过上述得到的10个平均压力和10个对应时间作为恒压实验的参数进行化学驱实验，步骤如下：1、该人造岩心的孔隙度和渗透率与恒速实验的人造岩心的孔隙度和渗透率一致，饱和水量和饱和油量也一致；2、如图3所示，首先开启恒速泵1，打开第一阀门7，关闭第二阀门8和第三阀门9，以0.3mL/min恒速水驱至含水率98％，然后开启恒压泵2，打开第三阀门9，关闭第一阀门7和第二阀门8，用上述得到的10个平均压力和10个对应时间作为恒压实验的参数实验进行恒压聚合物驱实验；3、记录化学驱实验过程中的产液量数据，获得累积注入量数值如下表：表3恒压实验数据表根据实验结果中的压力与对应累积注入量数据，得到两者相应关系曲线。如图6所示，为恒压实验压力与累积注入量关系图，然后得出对应恒速实验的累积注入量对应的驱替压力Pm与时间tm，即为优选出的驱替压力与驱替时间。即当恒速实验的累积注入量为Q总，计算得到Pm＝0.061MPa，计算此时对应持压时间(驱替时间)tm＝4.1h。验证优选出的驱替压力，以优选的驱替压力进行恒压实验，进行等累积注入量下的恒速与恒压实验结果对比：1、同样采用恒速恒压驱替装置中的人造岩心，该人造岩心的孔隙度和渗透率与恒速实验的人造岩心的孔隙度和渗透率一致，饱和水量和饱和油量也一致；2、如图3所示，开启恒速泵1，打开第一阀门7，关闭第二阀门8和第三阀门9，按照现场推进速度，以0.3mL/min恒速水驱至含水率98％，然后关闭恒速泵1，开启恒压泵2，打开第,三阀门9，关闭第一阀门7和第二阀门8，用优选出的驱替压力Pm＝0.061MPa与驱替时间tm＝4.1h进行恒压实验，得到累积产液量(注入量)、累积产油量随时间t变化的实验数据，计算不同时间点的采出程度。进行恒压实验过程中得到的实验数据如表4所示：表4优选恒压实验数据表3、与恒速实验中得到的曲线进行对比根据第一个恒速实验中得到的时间与采出程度的对应关系，得到恒速实验中时间与采出程度的关系曲线，根据恒压实验中得到的上述时间与采出程度的对应关系，得到恒压实验中时间与采出程度的关系曲线，两个曲线在一个图中显示。如图7所示，为恒速实验与优选恒压实验的时间与采收率关系对比图，由图7可以看出，对恒速实验与优选出的驱替压力进行恒压实验的实验结果进行分析，在等累积注入量等累积注入压力的条件下，恒速实验化学驱阶段提高采出程度11.16％，恒压实验提高采出程度11.45％，说明在水驱后注入中分聚合物效果会比较显著，无论是恒速实验模拟还是在等累积注入压力与等累积注入量的恒压实验均说明其驱替效果，根据模拟结果，该区块可以进行聚合物驱替矿场试验。综上，恒速实验计算转化得出的恒压实验两者具有可对比性，优选的恒压实验既保证了累积注入量，又保证了累积注入压力，可以与恒速实验进行有效对比，解决了以前无法对比的实际问题，本发明专利提出的恒速与恒压转化对矿场试验具有很好的指导意义。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。当前第1页1 2 3