一种模拟溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的实验装置的制作方法

本实用新型涉及石油地质技术领域的一种模拟溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的实验装置。

背景技术：

致密砂岩储集层成岩的作用主要有压实作用、胶结作用和溶蚀作用。致密砂岩储集层普遍具有的两个主要特点是：物性差和非均质性强。因此，其成岩作用最终决定了储集层的孔渗条件，成为影响储集层物性的关键地质因素，所以加强致密储集层成岩作用的研究是油气运聚成藏的地质基础。在文献：白玉彬,孙怀智,郝孝荣,陈栋,刘鹏.安塞地区长9致密砂岩储集层成岩作用研究[J].新疆石油地质,2014,1(1)：23-28中对安塞地区进行研究得出了溶蚀作用主要是长石颗粒和浊沸石的溶蚀，导致颗粒边缘出现不规则状、港湾状和溶孔等特征。这只是从地底采出的岩石进行的分析，并未对长石颗粒是如何一步步被溶蚀的进行研究。因此，对于溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的研究，若发明一种能够有效模拟溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的实验装置，对致密砂岩是如何一步步被溶蚀的进行可视化实验研究，这将对现场实际工程具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型目的是：提供了一种模拟溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的实验装置。

本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型一种模拟溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的实验装置，主要由贮水槽、水泵、液体流量计、球阀、气体流量计、空压机、二氧化碳储罐、混合物进口、接头、颗粒挡板、长石颗粒、透明圆管、计算机监测系统、速度传感器、混合物出口、高速摄像机、圆管固定架和底座组成。二氧化碳储罐依次与空压机、气体流量计和球阀相连，贮水槽依次与水泵、液体流量计和球阀相连，透明圆管左部设有混合物进口、接头，右部设有混合物出口、速度传感器和计算机监测系统，内部设有颗粒挡板和长石颗粒。实验过程中所使用的长石颗粒平均粒径为20mm，在混合物出口右部设有速度传感器，用于监测流速；透明圆管采用透明亚克力玻璃材料制成，承压能力1MPa，接头采用可开式设计，可根据现场实际工况有选择的放置长石颗粒的量，整个实验过程中所使用的球阀都为相同规格。

本实用新型的优点：在实验过程中通过计算机监测系统可实时监测透明圆管内流速变化情况，通过高速摄像机拍摄整个实验过程中随着时间的增加，长石颗粒溶蚀变化情况。

附图说明

图1是本实用新型一种模拟溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的实验装置的结构示意图。

图2是图1中颗粒挡板在透明圆管内的结构示意图

图中：1.贮水槽，2.水泵，3.液体流量计，4.球阀，5.气体流量计，6.空压机，7.二氧化碳储罐，8.混合物进口，9.接头，10.颗粒挡板，11.长石颗粒，12.透明圆管，13.计算机监测系统，14.速度传感器，15.混合物出口，16.高速摄像机，17.圆管固定架，18.底座。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型一种模拟溶蚀作用对致密砂岩储集层成岩影响的实验装置，主要由贮水槽1、水泵2、液体流量计3、球阀4、气体流量计5、空压机6、二氧化碳储罐7、混合物进口8、接头9、颗粒挡板10、长石颗粒11、透明圆管12、计算机监测系统13、速度传感器14、混合物出口15、高速摄像机16、圆管固定架17和底座18组成。二氧化碳储罐7依次与空压机6、气体流量计5和球阀相连，贮水槽1依次与水泵2、液体流量计3和球阀4相连，透明圆管12左部设有混合物进口8、接头9，右部设有混合物出口15、速度传感器14和计算机监测系统13，内部设有颗粒挡板10和长石颗粒11。

如图1所示，具体模拟过程为：首先关闭与气体流量计5相连的球阀，打开水泵2，使水从贮水槽1流出后依次经过水泵2、液体流量计3和球阀4后通过混合物进口8进入透明圆管12内，水在透明圆管12内从右往左流动，当计算机监测系统13内观察到流速趋于稳定后，打开空压机6，调节与气体流量计5相连的球阀开度，使二氧化碳通过空压机6加压，气体流量计5计量后与水一起进入透明圆管12内，二氧化碳部分溶于水形成碳酸水溶液，随着时间的增加长石颗粒11在碳酸水溶液的溶蚀作用和冲刷作用下被溶蚀形成铸模孔。碳酸水溶液和未溶解的二氧化碳气体一起从混合物出口15流出，进入贮水槽1，碳酸水溶液重新进行循环利用，多余的二氧化碳气体流入大气中。整个实验过程通过高速摄像机16进行记录，得到长石颗粒11随着时间变化被溶蚀形成铸模孔的过程，即整个实验模拟过程结束。