一、設(shè)備概述
巖心流動(dòng)分析儀器是面向油氣勘探開發(fā)領(lǐng)域的專業(yè)地層流體模擬實(shí)驗(yàn)裝置,依托高溫高壓模擬環(huán)境,復(fù)刻地下真實(shí)地層壓力、溫度工況,針對(duì)各類油田化學(xué)藥劑、儲(chǔ)層巖芯開展系統(tǒng)化流動(dòng)性能模擬評(píng)測(cè),設(shè)備搭載微電腦智能控制系統(tǒng),可自動(dòng)采集、運(yùn)算、存儲(chǔ)全部實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),最終輸出標(biāo)準(zhǔn)化藥劑與儲(chǔ)層性能評(píng)價(jià)結(jié)論,是油田實(shí)驗(yàn)室開展儲(chǔ)層基礎(chǔ)研究、采油工藝優(yōu)化不可少的核心設(shè)備。
二、核心實(shí)驗(yàn)功能與應(yīng)用方向
整套儀器依托地層仿真環(huán)境,覆蓋儲(chǔ)層基礎(chǔ)檢測(cè)、儲(chǔ)層傷害評(píng)估、采油工藝試驗(yàn)、提高采收率、藥劑性能評(píng)定五大類實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景,功能覆蓋油氣開發(fā)全流程室內(nèi)研究需求:
巖心液體滲透率精準(zhǔn)測(cè)定
設(shè)備可控穩(wěn)定流速推送流體穿過標(biāo)準(zhǔn)巖心試樣,實(shí)時(shí)捕捉巖心入口、出口兩端壓差與流體實(shí)時(shí)流量,搭配巖芯基礎(chǔ)物性參數(shù),依托達(dá)西定律完成定量計(jì)算,精準(zhǔn)獲取巖心液體滲透率數(shù)值,為儲(chǔ)層物性分級(jí)、滲流能力判定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
地層敏感性與儲(chǔ)層傷害評(píng)價(jià)
針對(duì)鉆井、完井、注水、增產(chǎn)改造、井下修井等現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工況開展模擬實(shí)驗(yàn),觀測(cè)外來入井流體、化學(xué)試劑對(duì)儲(chǔ)層巖石骨架、孔隙結(jié)構(gòu)造成的損害程度,同步推演降低、規(guī)避地層傷害的配套工藝方案,指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)保護(hù)儲(chǔ)層。
常規(guī)采油工藝室內(nèi)模擬研究
可完整復(fù)刻酸化、水力壓裂、油井堵水、注采剖面調(diào)整等主流井下增產(chǎn)、控水工藝,在實(shí)驗(yàn)室提前驗(yàn)證工藝方案可行性,對(duì)比不同施工參數(shù)下儲(chǔ)層滲流變化,減少現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)成本與風(fēng)險(xiǎn)。
二、三次采油提高采收率試驗(yàn)
適配二次水驅(qū)、化學(xué)驅(qū)等三次采油技術(shù)研發(fā)工作,模擬不同驅(qū)替介質(zhì)在地層孔隙中的運(yùn)移、洗油過程,對(duì)比各類驅(qū)油體系的增油效果,為新型驅(qū)油劑配方優(yōu)化提供試驗(yàn)依據(jù)。
油田化學(xué)藥劑專項(xiàng)性能評(píng)定
這是設(shè)備核心應(yīng)用場(chǎng)景之一,專門針對(duì)堵水劑、調(diào)剖劑兩類井下常用化學(xué)藥劑開展專項(xiàng)模擬評(píng)測(cè):
堵水劑實(shí)驗(yàn):測(cè)試藥劑在不同滲透率巖芯中油水兩相滲透率衰減變化,長期監(jiān)測(cè)封堵層穩(wěn)定周期,判定藥劑封堵時(shí)效與控水能力;
調(diào)剖劑實(shí)驗(yàn):量化藥劑對(duì)高低滲地層的封堵強(qiáng)度,分析不同注入速度下藥劑進(jìn)入地層孔隙的滲透能力,篩選適配多層非均質(zhì)地層的調(diào)剖施工參數(shù)。
智能數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理
整機(jī)集成現(xiàn)代微電腦控制模塊,全程自動(dòng)采集壓力、流量、溫度、滲流量等全部實(shí)驗(yàn)參數(shù),實(shí)時(shí)運(yùn)算處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),支持歷史實(shí)驗(yàn)記錄本地存儲(chǔ)、隨時(shí)調(diào)取復(fù)盤,省去人工記錄、手動(dòng)計(jì)算的繁瑣流程,提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
三、設(shè)備核心技術(shù)參數(shù)
整套裝置采用高溫高壓一體化設(shè)計(jì),工況調(diào)節(jié)范圍廣、控制精度高,可滿足深層高溫高壓儲(chǔ)層模擬需求,關(guān)鍵硬件指標(biāo)如下:
壓力系統(tǒng):巖心夾持器環(huán)壓最高承載 50MPa,流體驅(qū)替最高壓力 40MPa,壓力檢測(cè)精度可達(dá) 0.1% FS,壓力波動(dòng)控制穩(wěn)定;
流體驅(qū)替流量:可調(diào)區(qū)間 0.01~10mL/min,可適配低速微觀滲流、常規(guī)驅(qū)替等多種實(shí)驗(yàn)工況;
溫度控制系統(tǒng):最高模擬地層溫度 180℃,全程恒溫控溫誤差控制在 ±1℃,精準(zhǔn)復(fù)刻深層地?zé)岘h(huán)境;
供電與功耗:設(shè)備采用工業(yè)交流 380V、50Hz 標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)電源,整機(jī)總功率 6kW,適配實(shí)驗(yàn)室常規(guī)工業(yè)供電布局。
四、設(shè)備應(yīng)用價(jià)值
巖心流動(dòng)分析儀器通過室內(nèi)仿真實(shí)驗(yàn)替代部分現(xiàn)場(chǎng)先導(dǎo)試驗(yàn),一方面能夠提前驗(yàn)證各類采油工藝、油田化學(xué)藥劑的適配性,大幅降低油田現(xiàn)場(chǎng)施工試錯(cuò)成本;另一方面可定量量化儲(chǔ)層滲流規(guī)律、地層傷害機(jī)理、藥劑封堵性能,為油氣藏開發(fā)方案優(yōu)化、新型油田化學(xué)品研發(fā)提供可靠、直觀的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐,廣泛應(yīng)用于石油院校實(shí)驗(yàn)室、油田研究院、油氣化工藥劑研發(fā)企業(yè)。