CN107702906B - 人工隔板用的评价装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人工隔板用的评价装置，包括：中间容器、与入口端连通的入口流道、压力传感器、与出口端连通的出口流道、电导率仪、测量装置；中间容器内能放置有能沿竖直方向运动的人工隔板；入口流道用于与地层水连通；压力传感器用于对入口流道内的流体压力进行检测；电导率仪设置在出口流道上，用于对出口流道内的流体的电导率进行检测；测量装置用于对自出口流道流出的流体的体积进行测量。本申请可以通过观察中间容器中水锥的垂直高度，以模拟不同隔板体系存在下底水上升的动态；通过压力传感器实时测量不同隔板体系的突破压力；通过测量筒实时测量泵出液的油水体积，评价不同隔板体系在油水界面之间抑制底水锥进的效果。

Description

人工隔板用的评价装置

技术领域

本发明涉及油气藏开发过程中的实验模拟装置，是有关一种油水界面的人工隔板的评价装置，适用于在室内评价化学隔板在油水界面之间抑制底水锥进的效果。

背景技术

随着国内外各大油田的不断开采，更多的油田逐渐转变为底水油藏类型，出现水油同产、产水不产油等问题。而随着开采地层的不断加深，地层的温度和矿化度也在不断地升高与增大，底水锥进问题难以有效解决，给油井生产带来严重的产水问题，增大油田的开采风险。

目前，国内外关于底水锥进控制技术主要有物理技术和化学技术。物理控制水锥技术需要大量的投资，还伴随着较大的操作风险，因油藏实况条件特殊，还受到采油工艺技术、井况、固井质量、油井出水原因等影响。化学控制水锥技术主要是制备出一种“人工隔板”能有效的抑制底水锥进，通过不断地探索研究发现人工隔板是一项非常有实用性的抑制水锥技术，有较高的研究价值，但此方法受到了油藏条件、施工工艺等方面的不同程度限制，因此大多实验仍停留在室内实验阶段，且目前没有更为精确的评价方法。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种人工隔板用的评价装置，其能对人工隔板进行更为精确地评价。

本申请实施例公开了：一种人工隔板用的评价装置，包括：具有入口端和出口端的中间容器、与所述入口端连通的入口流道、压力传感器、与所述出口端连通的出口流道、电导率仪、测量装置；所述中间容器内能放置有能沿竖直方向运动的人工隔板；所述入口流道用于与地层水连通；所述压力传感器用于对所述入口流道内的流体压力进行检测；所述电导率仪设置在所述出口流道上，用于对所述出口流道内的流体的电导率进行检测；所述测量装置用于对自所述出口流道流出的流体的体积进行测量。

优选地，所述入口端位于所述中间容器的底部，所述出口端位于所述中间容器的顶部。

优选地，所述入口流道上还设置有测速计、泵、入口截止阀。

优选地，所述测量装置为量筒。

优选地，所述评价装置包括控制装置，所述测量装置为流量检测装置，所述控制装置分别与所述电导率仪和所述流量检测装置电性连接，所述控制装置能根据所述电导率仪和所述流量检测装置获得泵出溶液中的油的体积和水的体积。

优选地，所述评价装置包括控制装置，所述控制装置分别与所述电导率仪和所述压力传感器电性连接，所述控制装置能根据所述电导率仪和所述压力传感器获得所述人工隔板的突破压力。

优选地，所述中间容器由透明材料制成。

优选地，所述中间容器上设置有刻度。

优选地，所述中间容器的外侧套设有加热套。

优选地，还包括设置在中间容器外并能对所述中间容器进行观察的高速摄像机。

优选地，所述出口端处于设置有一端伸入所述中间容器内的第一导管。

优选地，所述中间容器的上部设置有上盖以及上压帽，所述中间容器的下部设置有下盖以及下压帽，所述上盖和所述下盖均与所述中间容器之间设置有密封圈。

本申请可以通过观察中间容器中水锥的垂直高度，以模拟不同隔板体系存在下底水上升的动态；通过压力传感器实时测量不同隔板体系的突破压力；通过测量筒实时测量泵出液的油水体积，评价不同隔板体系在油水界面之间抑制底水锥进的效果。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例公开的一种人工隔板用的评价装置的结构示意图。

以上附图的附图标记：1、容器瓶，2、平流泵，3、测速计，4、中间容器，5高速摄像机，6、电导率仪，7、测量装置，8、密封圈，9、下盖，10、下压帽，11、第一导管，12、第二导管，13、密封圈，14、上盖，15、上压帽，16、加热套，17、压力传感器，18、入口截止阀，19、出口截止阀。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1所示，本申请实施例公开了一种人工隔板用的评价装置，包括：具有入口端和出口端的中间容器4、与所述入口端连通的入口流道、压力传感器17、与所述出口端连通的出口流道、电导率仪6、测量装置7；所述中间容器4内能放置有能沿竖直方向运动的人工隔板；所述入口流道用于与地层水连通；所述压力传感器17用于对所述入口流道内的流体压力进行检测；所述电导率仪6设置在所述出口流道上，用于对所述出口流道内的流体的电导率进行检测；所述测量装置7用于对自所述出口流道流出的流体的体积进行测量。

具体的，在本实施方式中，所述中间容器4大体呈圆筒状。所述中间容器4的底部设置有入口端，所述中间容器4的顶部设置有出口端。所述中间容器4的顶部可以打开，从而向所述中间容器4内油相和水相中加入人工隔板。所述人工隔板可以在所述中间容器4内竖直方向运动。在本实施方式中中，中间容器4的出口端位于下部，入口端位于上部，由此更贴近于现实情况。另一方面，所述人工隔板处于可活动状态，而不是固定在中间容器4内，该结构也更贴近于现实情况。

所述中间容器4由诸如透明的钢化玻璃的透明材料制成，以方便观测形成水锥的垂直高度。优选地，该评价装置可以包括设置在中间容器4外的高速摄像机5，高速摄像机5可对中间容器4中的水锥的状态实时记录。

所述入口流道的一端与所述地层水连通，所述入口流道的另一端与所述中间容器4的入口端连通。优选地，所述地层水可以为一内置有地层水的容器瓶1。

所述入口流道上设置有压力传感器17，该压力传感器17用于对所述入口流道内的流体压力进行检测。

所述入口流道上还设置有泵2(例如，平流泵2)，从而能将地层水抽出。平流泵2的功率可进行调节，为中间容器4提供不同流速的地层水。平流泵2可以很好的控制地层水的注入速率，动态观察不同隔板体系形成抑制水锥的状态。平流泵2的输出端设有的测速计3，测速计3可以测量平流泵2泵出流体的流速。

所述入口流道在测速计3的下游设置有入口截止阀18，截止阀可控制入口流道中的流量大小以及关停，从而对入口流道进行流量控制和关闭。

所述入口截止阀18的下游设置有第一导管11，第一导管11的下端与入口流道连通，第一导管11的上端从中间容器4的下端伸入到中间容器4内，伸入至一固定位置，该点位于加入中间容器4的水相中，且接近于油水界面隔板系统处。每次加药控制地层水和化学隔板的量相同，以保证水锥开始形成的位置相同。

所述出口流道与所述中间容器4的出口端连通，以接收自中间容器4内排出的流体。一般而言，中间容器4排出的流体主要为油，待排出一定油后排出的流体主要为水。当然的，如果人工隔板破裂后，中间容器4排出的流体中既有水又含有油。

所述出口流道上设置有电导率仪6，电导率仪6可以对所述出口流道内的流体的电导率进行检测。由于油和水的电导率存在较大差异，因此可以通过电导率仪6判断出中间容器4排出的流体的组成。

所述测量装置7用于对自所述出口流道流出的流体的体积进行测量。

优选地，所述出口流道上还设置有用于对出口流道进行控制的出口截止阀19。为了便于连接，所述中间容器4的出口端和所述出口流道之间设置有第二导管12。

在一个可选的实施方式中，所述测量装置7可以为量筒，量筒可以对自中间容器4排出的油和水的体积分别测量。

在另一个可选的实施方式中，所述评价装置包括控制装置，所述测量装置7为流量检测装置(例如流量计)，所述控制装置分别与所述电导率仪6和所述流量检测装置电性连接，所述控制装置能根据所述电导率仪6和所述流量检测装置获得泵出溶液中的油的体积和水的体积。

例如，控制装置可以通过所述电导率仪6测量出现在由中间容器4流出的流体的成分(例如油)，并且计算该成分所流出的流量，计算可以得到中间容器4排出的该成分的体积。当所述电导率仪6测量出该中间容器4流出的流体的成分改变后(例如水)，计算该成分所流出的流量，计算可以得到中间容器4排出的该成分的体积。

在另一个可选的实施方式中，所述评价装置包括控制装置，所述控制装置分别与所述电导率仪6和所述压力传感器17电性连接，所述控制装置能根据所述电导率仪6和所述压力传感器17获得所述人工隔板的破裂压力。

优选地，所述中间容器4的上部设置有上盖14以及上压帽15。所述中间容器4的下部设置有下盖9以及下压帽10。下盖9穿设在下压帽10上。下压帽10可以通过螺纹固定在中间容器4上。上盖14穿设在上压帽15上。上压帽15可以通过螺纹固定在中间容器4上。所述上盖14和所述下盖9均与所述中间容器4之间设置有密封圈(8，13)。所述下压帽10外套设有用于使中间容器4内的流体的温度维持在一定温度的加热套16。

本发明一种人工隔板用的评价装置的主要优点如下：中间容器4采用透明的钢化玻璃材料，便于观察储存的油相、水相和隔板体系；加热套16可用于保持中间容器4的温度，使原有的温度维持在一个恒定的值；压力传感器17可实时测量不同隔板的突破压力；电导率仪6可以分辨油相和水相；测量装置7可实时测量泵出液的油水体积；高速摄像机5能更加直观的观察底水上升动态。本发明能够真实的评价油水界面隔板的性能，对底水油藏的开发具有重要指导意义。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (11)

1.一种人工隔板用的评价装置，其特征在于，包括：具有入口端和出口端的中间容器、与所述入口端连通的入口流道、压力传感器、与所述出口端连通的出口流道、电导率仪、测量装置；所述中间容器内能放置有能沿竖直方向运动的人工隔板；所述入口流道用于与地层水连通；所述压力传感器用于对所述入口流道内的流体压力进行检测；所述电导率仪设置在所述出口流道上，用于对所述出口流道内的流体的电导率进行检测；所述测量装置用于对自所述出口流道流出的流体的体积进行测量；

所述评价装置包括控制装置，所述控制装置分别与所述电导率仪和所述压力传感器电性连接，所述控制装置能根据所述电导率仪和所述压力传感器获得所述人工隔板的破裂压力。

2.根据权利要求1所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述入口端位于所述中间容器的底部，所述出口端位于所述中间容器的顶部。

3.根据权利要求1所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述入口流道上还设置有测速计、泵、入口截止阀。

4.根据权利要求1所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述测量装置为量筒。

5.根据权利要求1所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述评价装置包括控制装置，所述测量装置为流量检测装置，所述控制装置分别与所述电导率仪和所述流量检测装置电性连接，所述控制装置能根据所述电导率仪和所述流量检测装置获得泵出液体中的油的体积和水的体积。

6.根据权利要求1所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述中间容器由透明材料制成。

7.根据权利要求6所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述中间容器上设置有刻度。

8.根据权利要求1所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述中间容器的外侧套设有加热套。

9.根据权利要求6所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，还包括设置在中间容器外并能对所述中间容器进行观察的高速摄像机。

10.根据权利要求2所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述出口端处于设置有一端伸入所述中间容器内的第一导管。

11.根据权利要求2所述的人工隔板用的评价装置，其特征在于，所述中间容器的上部设置有上盖以及上压帽，所述中间容器的下部设置有下盖以及下压帽，所述上盖和所述下盖均与所述中间容器之间设置有密封圈。