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國(guó)產(chǎn) |
應(yīng)用領(lǐng)域 |
化工,石油,能源,電子/電池 |
多功能巖心驅(qū)替模擬裝置是面向油氣田開發(fā)、提高采收率方向研發(fā)的一體化高溫高壓實(shí)驗(yàn)平臺(tái),憑借自動(dòng)化控制、多工況兼容、高精度數(shù)據(jù)采集等優(yōu)勢(shì),成為各大石油高校、油氣科研院所的核心實(shí)驗(yàn)裝備。
多功能巖心驅(qū)替模擬裝置 —— 油氣開發(fā)科研核心實(shí)驗(yàn)設(shè)備
一、設(shè)備整體概況
多功能巖心驅(qū)替模擬裝置是面向油氣田開發(fā)、提高采收率方向研發(fā)的一體化高溫高壓實(shí)驗(yàn)平臺(tái),憑借自動(dòng)化控制、多工況兼容、高精度數(shù)據(jù)采集等優(yōu)勢(shì),成為各大石油高校、油氣科研院所的核心實(shí)驗(yàn)裝備。
整套設(shè)備集成高溫高壓反應(yīng)腔體、多通道壓力控制系統(tǒng)、流體計(jì)量單元與配套工控采集電腦,整機(jī)采用模塊化人性化布局,管路、閥門、溫控監(jiān)測(cè)面板分區(qū)清晰,配套獨(dú)立數(shù)據(jù)處理終端,可全程自動(dòng)化完成各類巖心滲流、驅(qū)替模擬實(shí)驗(yàn),無(wú)需人工持續(xù)值守記錄數(shù)據(jù)。
二、核心自動(dòng)化功能優(yōu)勢(shì)
該裝置搭載全套智能控制系統(tǒng),解決傳統(tǒng)驅(qū)替設(shè)備人工調(diào)壓、手動(dòng)計(jì)量、數(shù)據(jù)記錄誤差大等痛點(diǎn),核心自動(dòng)化能力包含四大模塊:
環(huán)壓自動(dòng)跟蹤系統(tǒng):可根據(jù)巖心內(nèi)部驅(qū)替壓力實(shí)時(shí)匹配外圍圍壓,模擬地下儲(chǔ)層真實(shí)地層應(yīng)力環(huán)境,規(guī)避壓力失衡造成的巖心破損、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)失真問(wèn)題;
壓力量程智能切換:覆蓋高低壓多段實(shí)驗(yàn)區(qū)間,系統(tǒng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)工況自動(dòng)切換適配壓力量程,兼顧低滲透細(xì)巖心、高壓氣驅(qū)等不同實(shí)驗(yàn)需求;
油水流體自動(dòng)計(jì)量:精準(zhǔn)自動(dòng)計(jì)量驅(qū)替產(chǎn)出油、水兩相流體體積,減少人工讀取量筒帶來(lái)的人為誤差,提升實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度;
全流程數(shù)據(jù)自動(dòng)采集處理:配套工控軟件實(shí)時(shí)采集壓力、流量、溫度、產(chǎn)出液量等全部參數(shù),自動(dòng)存儲(chǔ)、生成實(shí)驗(yàn)曲線,直接為油氣數(shù)值模擬提供原始數(shù)據(jù)支撐。
三、多元實(shí)驗(yàn)應(yīng)用場(chǎng)景
依托高溫高壓模擬能力與多流體注入體系,設(shè)備可覆蓋油氣開發(fā)全鏈條室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn),應(yīng)用分為三大研究方向:
(一)氣驅(qū)提高采收率專項(xiàng)研究
針對(duì)低滲透油藏開發(fā)痛點(diǎn),開展注氣驅(qū)替全套模擬實(shí)驗(yàn),包含 CO?驅(qū)、氮?dú)怛?qū)、天然氣驅(qū)、混相 / 非混相驅(qū)油測(cè)試。可定量測(cè)算驅(qū)油效率、地層滲流變化規(guī)律,優(yōu)化注氣流量、分段注氣方案,為現(xiàn)場(chǎng)低滲透油田增產(chǎn)改造提供技術(shù)依據(jù)與數(shù)據(jù)儲(chǔ)備,有效指導(dǎo)油藏提升采收率。同時(shí)可精準(zhǔn)測(cè)定地層混相壓力,判斷氣驅(qū)開發(fā)可行性。
(二)多介質(zhì)驅(qū)替開發(fā)機(jī)理研究
設(shè)備可模擬地下高溫高壓地層環(huán)境,完成多種主流采油工藝室內(nèi)試驗(yàn):常規(guī)水驅(qū)油、聚合物化學(xué)驅(qū)、復(fù)合化學(xué)驅(qū)等。通過(guò)模擬不同注入介質(zhì)在地層孔隙中的運(yùn)移規(guī)律,解析注水、化學(xué)驅(qū)的驅(qū)替機(jī)理,為油氣藏開發(fā)新工藝、新藥劑研發(fā)提供基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
(三)儲(chǔ)層保護(hù)與地層損害評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)
除常規(guī)驅(qū)替實(shí)驗(yàn)外,該裝置也是儲(chǔ)層保護(hù)評(píng)價(jià)專用設(shè)備,可模擬鉆井液、完井液、入井工作液與儲(chǔ)層巖心接觸后的相互作用,完成多類儲(chǔ)層評(píng)價(jià)試驗(yàn):巖心速敏、水敏、鹽敏等敏感性測(cè)試、巖心滲透率梯度測(cè)定、鉆完井液儲(chǔ)層損害評(píng)價(jià)、酸化解堵效果驗(yàn)證、化學(xué)解堵藥劑性能測(cè)試,為現(xiàn)場(chǎng)鉆井、儲(chǔ)層改造、酸化作業(yè)提供儲(chǔ)層保護(hù)方案參考。
整體設(shè)備適配石油院校、油氣研究院、油田實(shí)驗(yàn)中心的科研需求,兼容基礎(chǔ)機(jī)理研究與現(xiàn)場(chǎng)工藝優(yōu)化兩類試驗(yàn)工作,是油氣開發(fā)領(lǐng)域通用性強(qiáng)的多功能實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
四、設(shè)備日常維護(hù)保養(yǎng)規(guī)范
設(shè)備精密管路、壓力傳感器、高溫腔體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,規(guī)范日常養(yǎng)護(hù)可大幅延長(zhǎng)整機(jī)使用壽命,每次實(shí)驗(yàn)前后需完成六項(xiàng)檢查工作:
流體與冷卻系統(tǒng)檢查:查看設(shè)備潤(rùn)滑油品質(zhì)、型號(hào)是否匹配,油位需高于規(guī)定油線 3 至 5 厘米;同步疏通冷卻水回路,保證水路通暢,避免高溫實(shí)驗(yàn)工況下散熱不足損傷腔體;
傳動(dòng)部件運(yùn)轉(zhuǎn)檢測(cè):手動(dòng)撥動(dòng)聯(lián)軸器,觀察葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)是否順滑無(wú)卡頓,排查內(nèi)部摩擦、部件碰撞異響等故障隱患;
整機(jī)連接密封性檢查:全面巡查管路、閥門、腔體各連接點(diǎn)位,緊固松動(dòng)接頭,防止高壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程中流體滲漏;
設(shè)備環(huán)境清理:清理設(shè)備周邊雜物,保證風(fēng)機(jī)兩米范圍內(nèi)無(wú)遮擋物,保障散熱通風(fēng)效果;
電氣安全排查:檢查整套控制電路、顯示屏、降壓?jiǎn)?dòng)設(shè)備線路完好度,杜絕線路老化、接觸不良引發(fā)的控制失靈;
配套物資清點(diǎn):確認(rèn)專用檢修工具齊全,檢查實(shí)驗(yàn)室消防滅火器材存量充足,保障實(shí)驗(yàn)操作安全。