三维物理模型

一、仪器功能

1．气体渗透率测定

2．气体孔隙度测定

3．水驱油、化学驱油、气驱油、泡沫驱油、混相驱油实验。

4．液体渗透率测定

在一定的流速下使液体通过岩心，通过测定岩心的进出口压差和流过岩心的液体的流量，结合其它参数，根据达西定律计算岩心液体渗透率。

5．渗透率梯度的测定

该测试主要依据沿岩心长度方向带测压孔的长岩心夹持器，在一次实验中，便可在不破坏岩心原有性质的基础上，测出岩心的整段和分段的渗透率值。

6．地层伤害评价

研究压裂液、钻井液、完井液等在井眼中循环流经井壁时，对地层所造成的伤害。

这种驱替系统采用动态滤失岩心夹持器，可模拟作业液在井筒中的剪切和测量滤失量，研究其伤害的深度。可测定如下参数

滤失量、初始渗透率、恢复渗透率、渗透率损害率

7．地层敏感性评价试验。

二、主要技术参数

1．工作压力

环    压：0-110MPa

驱替压力：0-100MPa

压力测试精度：0.1%F·S

2．流量范围

液体：  0.0001～20mL/min

气体：0-3000sccm

3．模型规格

岩心夹持器规格

    φ25×25-150mm ,  φ25×1000mm ,  φ38×300-600mm  

φ110×150mm , 45×45×300mm  

填砂模型规格

φ38×1000mm, φ6×20000mm, φ10-φ25×1500mm

动态滤失夹持器  φ25×300mm  四测压孔

4．泥浆循环流量0-1000ml/min可调

5．工作温度：180℃，控温精度：±1℃

6．电源：交流380V， 50HZ

7．总功率：8Kw

三、仪器的基本组成结构

该仪器主要由气测渗透率系统、气测孔隙度系统、注入系统、泥浆伤害系统、模型系统、计量系统、自动控制系统、数据采集与处理系统组成。详见工作流程：

气测渗透率系统：由调压阀，气体流量计等组成，用于各种岩心及模型气体渗透率测定。

气测孔隙度系统：由调压阀，定容器，孔隙度夹持器等组成，用于岩心孔隙度测量。

注入系统：由注入泵、中间容器、气液比注入控制系统、泡沫发生器、管阀件组成，可将各种流体按一定流量注入到模型内。

泥浆系统：由泥浆循环泵、循环自动切换管线回路等组成，研究压裂液、钻井液、完井液等在井眼中循环流经井壁时，对地层所造成的伤害。

模拟系统：由岩心夹持器、填砂模型管、非均质模型、恒温箱、环压泵、回压系统等组成。

计量系统：包括压力测量、温度测量、流量计量、油气水体积计量等。

自动控制系统：计算机自动控制注入泵的流量，环压泵自动跟踪内压，恒温箱加热恒温，压力变送器量程自动切换等。

数据采集处理：由各种数据采集卡、计算机、打印机、采集处理软件组成，可适时采集压力、温度、流量、油气水体积等参数，并对数据进行运算处理。

四、组成仪器各部件的技术规范

1．注入泵(用户自备)  2台

型号：ISCO100DX型

该泵采用伺服电机、伺服系统，微电脑控制其运行，液晶面板显示，工作压力：20000psi，流量：0.0001～25mL/min

泵也可由计算机操作，实现远程控制。(使用方法详见其说明书)

2．中间容器

ZR-3型活塞式：容积：2000ml，耐压：100MPa，材质：316L，数量：2只。

ZR-3型活塞式：容积：1000ml，耐压：100MPa，材质：316L，数量：4只。

ZR-2型活塞式：容积：1000ml，耐压：100MPa，材质：316L，数量：3只。

ZR-3型活塞式：容积：6000ml，耐压：100MPa，材质：316L，数量：2只。

用于存储驱替介质，并起缓冲作用。

3.气液比例注入控制系统

由泡沫发生器、气体增压泵、双缸恒速泵、高压储气罐及回压控制系统组成。气、液按设定比例输入泡沫发生器产生泡沫。从而对选择不同气液比产生的泡沫效果及泡沫驱油效率方案优选提供依据。