凝析气藏解堵物理模拟实验装置及其实验方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种凝析气藏解堵物理模拟实验装置及其实验方法，属油田开发实验技术领域。
【背景技术】
[0002]凝析气藏在开发的过程中，当压力降至露点以下，天然气会转为液态以凝析油的形式析出，这就是反凝析现象。反凝析液积聚在近井地带，将造成地层渗流通道的堵塞，使气井产能下降，对气藏的开发造成重要影响，因此对凝析气藏进行解堵是凝析气藏开发上的关键问题。申请号为200410081127.7的专利公开了一种凝析气井吞吐注气解除近井地带反凝析液污染的方法，该方法通过动态分析，确定已受反凝析液堵塞的凝析气井，在关井清除井腔集液后，将生产井改造为注气井，向井中注入天然气进行吞吐，直到气井恢复正常生产。该方法的缺陷是直接在现场生产气井上操作，向井中注入天然气需要长时间焖井憋压，影响气井正常生产时间，另外需要注入大量天然气，工作量大，费用高，解堵效果不可控，难以满足实际生产需要。
【发明内容】
[0003]本发明目的是针对上述现有技术存在的现场工作量大、影响气井正常生产时间、注入天然气费用高、解堵效果不可控、难以满足实际生产需要的缺陷，提供一种凝析气藏解堵物理模拟实验装置。
[0004]本发明的另一目的是提供一种凝析气藏解堵物理模拟实验方法。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
本发明提供一种凝析气藏解堵物理模拟实验装置，所述实验装置由凝析气藏模型、注入系统、采出系统、数据分析系统组成，其中:
凝析气藏模型由两台岩心夹持器串联组成，一台岩心夹持器安装模拟气层主模型的岩心，另一台岩心夹持器安装模拟近井地带模型的岩心，两台岩心夹持器上都包裹有可调式恒温加热器，且都开有加压孔，并通过加压管线连通，在加压管线上并联有环压计量栗，第一台岩心夹持器的进口与注入系统连接，第二台岩心夹持器的出口与采出系统连接；
注入系统由高压恒压恒速计量栗、配样装置、模拟地层水容器、注气容器组成，高压恒压恒速计量栗通过配样装置连接至第一台岩心夹持器的进口，模拟地层水容器并联在第一台岩心夹持器的连通管线上，注气容器并联在另一台岩心夹持器的出口管线上，模拟地层水容器和注气容器均通过管线与高压恒压恒速计量栗连接；
采出系统由温控空气浴、回压控制系统、三相分离器、电子天平、气体计量计组成，第二台岩心夹持器的出口管线连接至三相分离器；回压控制系统由回压调节器、高压氮气中间容器、回压调节高压计量栗串联组成，回压调节器安装在第二台岩心夹持器的出口管线上；温控空气浴为中空箱状体，回压控制系统的回压调节器和高压氮气中间容器置于温控空气浴中；三相分离器分别与气体计量计和电子天平连接； 数据分析系统由密度仪、气相色谱仪、计算机组成，密度仪连接在采出系统的电子天平与计算机之间，气相色谱仪连接在气体计量计与计算机之间。
[0006]本发明还提供一种凝析气藏解堵物理模拟实验方法，所述实验方法包括以下步骤:
1、模拟气层主模型的岩心和模拟近井地带模型的岩心准备；
2、对步骤1所准备好的岩心进行抽真空、饱和凝析气，建立起凝析气藏解堵实验模型；
3、依据步骤2建立的凝析气藏解堵实验模型，开展模拟凝析气藏渗流通道堵塞实验；
4、依据经步骤3建立的堵塞后的凝析气藏实验模型，开展模拟凝析气藏解堵实验；
5、依据步骤3和步骤4获取的实验数据，制定凝析气藏解堵方案。
[0007]本发明通过建立凝析气藏解堵物理模拟实验装置，可在实验室内模拟凝析气藏的地层温度、压力和衰竭开发过程，实现对凝析气藏的降压开采、注气吞吐解堵的动态模拟，确定模拟凝析气藏的解堵注入气量和注入周期。本发明操作简便易行，在无需现场投入大量人力、物力、财力的情况下，即可为现场注气解堵提供方案，满足生产要求。
【附图说明】
[0008]图1为本发明的实验装置的示意图。
【具体实施方式】
[0009]以下结合附图对本发明做进一步描述。
[0010]由图1可知，本发明提供一种凝析气藏解堵物理模拟实验装置，所述实验装置由凝析气藏实模型、注入系统、采出系统、数据分析系统组成，其中:
凝析气藏模型由两台岩心夹持器la、lb串联组成，岩心夹持器la安装模拟气层主模型的岩心lh，岩心夹持器lb安装模拟近井地带模型的岩心li，两台岩心夹持器上都包裹有可调式恒温加热器；岩心夹持器la、lb上分别开有加压孔lc、ld，并通过加压管线连通，在加压管线上并联有环压计量栗lg，岩心夹持器la的进口 le与注入系统连接，岩心夹持器lb的出口 If与采出系统连接。
[0011]注入系统由高压恒压恒速计量栗2a、配样装置2b、模拟地层水容器2g、注气容器2h组成，高压恒压恒速计量栗2a通过配样装置2b连接至岩心夹持器la的进口 le，模拟地层水容器2g并联在岩心夹持器la与岩心夹持器lb之间的连通管线上，注气容器2h并联在岩心夹持器lb的出口管线上，模拟地层水容器2g和注气容器2h均通过管线与高压恒压恒速计量栗2a连接；模拟地层水容器2g中的地层水用于模拟凝析气藏的边水或底水，注气容器2h中的气体为解堵用的注入气体。
[0012]采出系统由温控空气浴3a、回压控制系统、三相分离器3f、电子天平3h、气体计量计3g组成，岩心夹持器lb的出口管线连接至三相分离器3f ;回压控制系统由回压调节器3c、高压氮气中间容器3d、回压调节高压计量栗3e串联组成，回压调节器3c并联在岩心夹持器lb的出口管线上；温控空气浴3a为中空箱状体，回压控制系统的回压调节器3c和高压氮气中间容器3d置于温控空气浴3a中；三相分离器3f分别与气体计量计3g和电子天平3h连接。
[0013]数据分析系统由密度仪4a、气相色谱仪4b、计算机4c组成，密度仪4a连接在采出系统的电子天平3h与计算机4c之间，气相色谱仪4b连接在气体计量计3g与计算机4c之间。
[0014]所述的配样装置2b由配样器2d与凝析气容器2e并联而成，通过连通阀2c、2f分别与高压恒压恒速计量栗2a、岩心夹持器la的进口 le连接，可为实验提供稳定可靠的凝析气源。
[0015]所述的岩心夹持器lb出口管线与回压控制系统的回压调节器3c之间安装有高压观察窗3b，高压观察窗3b置于温控空气浴3a内，可实时观察流体的流动。
[0016]本发明还提供一种凝析气藏解堵物理模拟实验方法，所述实验方法包括如下步骤:
1、模拟气层主模型的岩心和模拟近井地带模型的岩心准备:
将两组岩心lh、li进行洗油、烘干、测定孔隙度和空气渗透率、排序后，分别装入两台岩心夹持器la、lb中:先对一组模拟气层主模型的岩心lh进行洗油、烘干、测定孔隙度和空气渗透率，然后按照每块岩心长度和空气渗透率值，依布拉法则进行排序，依次装入热缩管内，组装成2米的长岩心，用胶套密封后装入凝析气藏模型的岩心夹持器la中；用同样方法将另一组模拟近井地带模型的岩心li洗油、烘干、测定孔隙度和空气渗