1.一種基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置;其特征在于:所述實驗裝
置包括一巖心夾持器,巖心夾持器內設置用于模擬油藏的人造巖心;該巖心夾持器一端
通過第九閥門與一用以模擬井筒的第二填砂管的側壁連通,該第二填砂管的側壁還連通
一用以模擬井筒緩沖空間的第一填砂管的一端,第一填砂管該端設有第二壓力傳感器,
第一填砂管的另一端設有與大氣導通的第六閥門;所述第二填砂管的入口端通過第四閥
門與一活塞式攪拌容器的出口腔室連通,該第二填砂管的入口端還設有第一壓力傳感
器,該第二填砂管的出口端設有第三壓力傳感器和與大氣導通的第七閥門;該活塞式攪
拌容器的出口腔室還通過第三閥門與一氮氣瓶連通,該出口腔室并通過第五閥門與大氣
導通;該活塞式攪拌容器的入口腔室通過第二閥門與大氣導通;所述巖心夾持器一端設
有第四壓力傳感器;所述巖心夾持器的另一端通過第十四閥門與用于模擬油藏緩沖空間
的第四填砂管連通,該第四填砂管的另一端通過第十五閥門與大氣導通;所述巖心夾持
器的另一端還設有第六壓力傳感器;所述各壓力傳感器與一數據采集裝置連接。
2.如權利要求1所述的基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置,其特征在
于:所述巖心夾持器的側壁通過第十二閥門連接一手搖環壓泵的出口,該手搖環壓泵的
進口通過第十三閥門與一裝有液體的第一容器連通;巖心夾持器的側壁設有第五壓力傳
感器。
3.如權利要求1所述的基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置,其特征在
于:該活塞式攪拌容器的入口腔室通過第一閥門和平流泵與一裝有液體的第二容器連
通。
4.如權利要求1所述的基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置,其特征在
于:所述第九閥門并聯設有一第三填砂管,第三填砂管兩端分別設有第八閥門和第十一
閥門,第三填砂管的管壁上設有與大氣導通的第十閥門。
5.如權利要求1所述的基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置,其特征在
于:所述人造巖心沿其軸向由上端層、下端層和中間夾層構成;所述人造巖心中設有一
軸向貫穿所述上端層、下端層和中間夾層的人造裂縫;所述上、下端層為由環氧樹脂與
玻璃微珠構成的膠結層。
6.如權利要求5所述的基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置,其特征在
于:所述中間夾層為未膠結層。
7.如權利要求5所述的基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置,其特征在
于:所述中間夾層為部分膠結層或全部膠結層。
8.一種利用上述權利要求1~7任一項基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝
置進行實驗的方法,所述實驗方法包括以下步驟:
(1)制作人造巖心并將人造巖心放入巖心夾持器中,關閉所有閥門;
(2)制備泡沫:
將起泡劑與蒸餾水加入活塞式攪拌容器的出口腔室內,打開第三閥門向活塞式攪拌
容器的出口腔室內加入氮氣,之后關閉第三閥門;
(3)加環壓并向人造巖心注入泡沫:
打開第十二閥門、第十三閥門,通過手搖環壓泵向巖心夾持器加環壓;打開第一、
第四、第九和第十四閥門,開啟平流泵向活塞式攪拌容器的入口腔室加壓,由活塞式攪
拌容器的出口腔室向巖心夾持器泵入泡沫;觀察第六壓力傳感器的壓力值變化;
(4)放噴:
待第六壓力傳感器壓力值達到擬定的壓力之上時,關閉第一和第四閥門,之后關閉
平流泵,慢慢打開第六閥門進行放噴,收集放噴液及攜帶出的砂,并注意觀察第一~第
六壓力傳感器的壓力值變化;放噴過程計時;
(5)泄壓并取出人造巖心:
當放噴時間達到設計時間時,關閉第六閥門;依次打開第二閥門、第五閥門、第六
閥門、第七閥門和第十五閥門進行泄壓,在卸載管線壓力的同時,通過手搖環壓泵卸載
環壓;當壓力都降至大氣壓后打開巖心夾持器,取出巖心,對巖心拍照、觀察;打開第
一填砂管、第二填砂管,收集泡沫攜帶出來的砂礫;
(6)將收集的砂礫烘干、稱重;再用篩網分選出不同粒徑的砂礫,分別稱重。
9.如權利要求8所述的基于井筒油藏一體化的泡沫吞吐排砂實驗裝置進行實驗的
方法,其特征在于:在步驟(1)中,按照實驗的驅替壓力和環壓指標調配環氧樹脂與
玻璃微珠的比例;所述人造巖心中設有一軸向貫穿所述上端層、下端層和中間夾層的人
造裂縫;該人造裂縫是通過在壓實的巖心中插入銅片并在巖心未完全膠結的情況下將銅
片抽出巖心后留下的縫隙而獲得。
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