模拟剩余油运移和聚集的实验装置
阅读：1016发布：2021-03-09
专利汇可以提供模拟剩余油运移和聚集的实验装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置，该实验装置包括：容纳管、压 力 调节模 块 和偏转模块，其中，所述容纳管的一端设置有 流体 注入口，所述容纳管的另一端设置有流体排出口；所述容纳管用于供剩余油运移；所述压力调节模块包括加压单元和回压单元，所述加压单元和所述流体注入口连接，用于向所述容纳管内加压，所述回压单元和所述流体排出口连接，用于调节所述容纳管内的压力；所述偏转模块和所述容纳管连接，用于改变所述容纳管的轴线的方向。本发明提供的模拟剩余油运移和聚集的实验装置可以较真实的模拟不同环境 温度 、压力和 地层 倾 角 条件下的剩余油的运移和聚集。，下面是模拟剩余油运移和聚集的实验装置专利的具体信息内容。
1.一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置，其特征在于，包括：容纳管、压力调节模块和偏转模块，其中，
所述容纳管的一端设置有流体注入口，所述容纳管的另一端设置有流体排出口；所述容纳管用于供剩余油运移；
所述压力调节模块包括加压单元和回压单元，所述加压单元和所述流体注入口连接，用于向所述容纳管内加压，所述回压单元和所述流体排出口连接，用于调节流体排出口的排出压力；
所述偏转模块和所述容纳管连接，用于改变所述容纳管的轴线的方向。
2.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于，还包括加热模块，所述加热模块包括加热带和保温套，所述加热带和所述保温套由内而外依次包裹在所述容纳管外侧。
3.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述偏转模块包括环箍和翻转架；所述环箍固定在所述容纳管上，所述环箍和所述翻转架连接，所述翻转架可使所述环箍朝向不同的空间角度。
4.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述容纳管的管壁上设置有至少一个观察窗。
5.根据权利要求2所述的实验装置，其特征在于，还包括数据采集模块，所述数据采集模块包括至少一个压力传感器；
所述容纳管的管壁上设置有与所述压力传感器对应的测压口，所述压力传感器穿过所述测压口，用于检测所述容纳管内的压力。
6.根据权利要求5所述的实验装置，其特征在于，所述数据采集模块还包括多个预埋电极，所述预埋电极沿所述容纳管的长度方向依次间隔设置在所述容纳管的管壁上，所述预埋电极的端部伸入所述容纳管内；
所述数据采集模块还用于测量所述剩余油在不同所述预埋电极之间的电阻。
7.根据权利要求1-6任一项所述的实验装置，其特征在于，所述加压单元包括并联连接的液体压力调节单元和气体压力调节单元，其中，所述液体压力调节单元包括电动泵，以及与所述电动泵相连的容器组，所述容器组通过控制阀门和所述流体注入口连接；所述气体压力调节单元包括供气瓶和减压阀，所述供气瓶通过所述减压阀与所述流体注入口连接。
8.根据权利要求7所述的实验装置，其特征在于，所述容器组包括多个并联连接的第一中间容器，所述第一中间容器用于存储液体。
9.根据权利要求1所述的实验装置，其特征在于，所述回压单元包括第二中间容器以及回压阀，所述第二中间容器和所述回压阀连接，用于调节所述流体排出口的压力，所述回压阀和所述流体排出口连接。
10.根据权利要求5所述的实验装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述加热带和所述数据采集模块连接，所述控制器用于控制所述容纳管内的温度，并记录所述数据采集模块所采集的数据。
模拟剩余油运移和聚集的实验装置
技术领域
[0001] 本发明涉及石油地质领域，尤其涉及一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置。
背景技术
[0002] 目前，由于石油的消费量逐年提高，国内勘探开发的成本不断上升，再加上可利用的自然资源不断减少，因此对现有石油资源进行充分开采显得尤为重要。对石油开发过程中剩余油的运移、聚集与排驱成为石油地质中重要的研究内容。
[0003] 现有技术中，为解决这一难题，石油地质领域的许多研究人员针对剩余油运移、聚集与排驱设计了模拟实验装置。例如高压注气驱油全程可视实验装置，通过在该实验装置的细长玻璃管的一端注入高压气体，与原油形成混相，并在另一端排出流体，同时，为了防止细长玻璃管内外的压力差较大导致爆裂，在细长玻璃管外还包围有金属容器，通过高压泵对金属容器中注入高压透明流体，使得细长玻璃管内外压力差较小，防止发生细长玻璃管爆裂，该装置不仅实现了注气驱油的全过程的可视化，而且还可以模拟现实开采环境中的地层压力。
[0004] 但是，高压注气驱油全程可视实验装置仅仅可以模拟开采环境中的高压条件，而对于开发过程中的地质以及其他环境并不能模拟，高压注气驱油全程可视实验装置也就无法实现较真实的模拟环境。
发明内容
[0007] 所述容纳管的一端设置有流体注入口，所述容纳管的另一端设置有流体排出口；所述容纳管用于供管内砂体间的剩余油运移；
[0008] 所述压力调节模块包括加压单元和回压单元，所述加压单元和所述流体注入口连接，用于向所述容纳管内加压，所述回压单元和所述流体排出口连接，用于调节流体排出口的排出压力；
[0009] 所述偏转模块和所述容纳管连接，用于改变所述容纳管的轴线的方向。
[0010] 可选的，该实验装置还包括加热模块，所述加热模块包括加热带和保温套，所述加热带和所述保温套由内而外依次包裹在所述容纳管外侧。
[0011] 可选的，所述偏转模块包括环箍和翻转架；所述环箍固定在所述容纳管上，所述环箍和所述翻转架连接，所述翻转架可使所述环箍朝向不同的空间角度。
[0012] 可选的，所述容纳管的管壁上设置有至少一个观察窗。
[0014] 所述容纳管的管壁上设置有与所述压力传感器对应的测压口，所述压力传感器穿过所述测压口，用于检测所述容纳管内的压力。
[0016] 所述数据采集模块还用于测量所述剩余油在不同所述预埋电极之间的电阻。
[0017] 可选的，所述加压单元包括并联连接的液体压力调节单元和气体压力调节单元，其中，所述液体压力调节单元包括电动泵，以及与所述电动泵相连的容器组，所述容器组通过控制阀门和所述流体注入口连接；所述气体压力调节单元包括供气瓶和减压阀，所述供气瓶通过所述减压阀与所述流体注入口连接。
[0018] 可选的，所述容器组包括多个并联连接的第一中间容器，所述第一中间容器用于存储液体。
[0019] 可选的，所述回压单元包括第二中间容器以及回压阀，所述第二中间容器和所述回压阀连接，用于调节所述流体排出口的压力，所述回压阀和所述流体排出口连接。
[0020] 可选的，该实验装置还包括控制器，所述控制器分别与所述加热带和所述数据采集模块连接，所述控制器用于控制所述容纳管内的温度，并记录所述数据采集模块所采集的数据。
[0021] 本发明实施例提供的模拟剩余油运移和聚集的实验装置，包括：容纳管、压力调节模块和偏转模块，其中，容纳管的一端设置有流体注入口，容纳管的另一端设置有流体排出口；容纳管用于供管内砂体间的剩余油运移；压力调节模块包括加压单元和回压单元，加压单元和流体注入口连接，用于向容纳管内加压，回压单元和流体排出口连接，用于调节流体排出口的排出压力；偏转模块和容纳管连接，用于改变容纳管的轴线的方向。由于通过在该实验装置中设置有压力调节模块，不仅可以通过加压单元向容纳管内加压，又通过调节加压单元还可以使容纳管内的压力保持稳定，同时回压单元还能保持容纳管的流体排出口的内外压差保持恒定，另外通过设置偏转模块，还可以使得容纳管实现偏转不同的角度，以模拟地质中不同地层倾角环境中的剩余油的运移和聚集。附图说明
[0022] 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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023] 图1是本发明根据一示例性实施例示出的一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置的结构示意图；
[0024] 图2是图1中的加压单元的结构示意图；
[0025] 图3是本发明根据一示例性实施例示出的一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置的正视图；
[0026] 图4是本发明根据一示例性实施例示出的一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置的侧视图。
[0027] 附图标记说明：
[0028] 10：压力调节模块；
[0029] 11：容纳管；
[0030] 12：端盖；
[0031] 13：流体注入口；
[0032] 14：流体排出口；
[0033] 15：观察窗；
[0034] 16：测压口；
[0035] 20：偏转模块；
[0036] 21：环箍；
[0037] 22：轴承；
[0038] 23：旋转装置；
[0039] 24：翻转架；
[0040] 30：加压单元；
[0041] 31：电动泵；
[0042] 32：容器组；
[0043] 321：第一中间容器；
[0044] 33：供气瓶；
[0045] 34：减压阀；
[0046] 40：回压单元；
[0047] 41：第二中间容器；
[0048] 42：回压阀；
[0049] 51：预埋电极；
[0050] 52：加热模块；
[0051] 53：压力传感器；
[0052] 54：数据采集模块；
[0053] 100：模拟剩余油运移和聚集的实验装置。
具体实施方式
[0054] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的优选实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。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。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
[0055] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0056] 本发明实施例提供的一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置，可以适用于对石油开发过程中的剩余油进行运移、聚集或排驱的模拟场景中，更重要的是，该实验装置还用于研究剩余油聚集。现有技术中通过高压注气驱油全程可视实验装置来对剩余油的运移进行研究，但该实验装置的自动化程度较低，且不能较真实的模拟开发过程中的地质以及其他的环境条件，例如，温度和地层倾角的环境条件，同时还不能实现对剩余油的含油饱和度的测量。
[0057] 为了解决现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置，包括：容纳管、压力调节模块和偏转模块，其中，容纳管的一端设置有流体注入口，容纳管的另一端设置有流体排出口；容纳管用于供管内砂体间的剩余油运移；压力调节模块包括加压单元和回压单元，加压单元和流体注入口连接，用于向容纳管内加压，回压单元用于调节流体排出口的排出压力，使容纳管内压力稳定；偏转模块和容纳管连接，用于改变容纳管的轴线的方向。由于通过在该实验装置中设置有压力调节模块，不仅可以通过加压单元向容纳管内加压，又通过调节加压单元还可以使容纳管内的压力保持稳定，同时回压单元还能保持容纳管的流体排出口的内外压差保持恒定，另外通过设置偏转模块，还可以使得容纳管实现不同角度的偏转，以模拟地质中不同地层倾角环境中的剩余油的运移和聚集。
[0058] 下面以具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0059] 图1是本发明根据一示例性实施例示出的一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置的结构示意图。图2是图1中的加压单元的结构示意图。图3是本发明根据一示例性实施例示出的一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置的正视图。图4是本发明根据一示例性实施例示出的一种模拟剩余油运移和聚集的实验装置的侧视图。
[0060] 如图1-图4所示，该模拟剩余油运移和聚集的实验装置100包括：包括：容纳管11、压力调节模块10和偏转模块20，其中，容纳管11的一端设置有流体注入口13，容纳管11的另一端设置有流体排出口14；容纳管11用于供剩余油运移；压力调节模块10包括加压单元30和回压单元40，加压单元30和流体注入口13连接，用于向容纳管11内加压，回压单元40和流体排出口14连接，用于调节流体排出口14的排出压力；偏转模块20和容纳管11连接，用于改变容纳管11的轴线的方向。
[0061] 在本实施例中，容纳管11用于供剩余油的运移，在容纳管11内，可以填充性质不同的粘土、砂子、油和水等材料，以构造出剩余油所处的地质模型，进而实现剩余油的运移、聚集和排驱的模拟，该实验装置中的容纳管11可以为金属材料制成，当然也可以为其他材料制成，只要能够承受模拟实验所需的压力及其他的实验环境条件即可。
[0062] 可选的，参考图3，容纳管11的管壁上设置有至少一个观察窗15，观察窗15用于观察容纳管11内的流体的运移情况，可以在容纳管11的管壁上均匀镶嵌设置多个观察窗15。观察窗15可以为钢化玻璃材质，也可以为塑料材质制成，具体的制作材质不做限制，但是需要具有透明、耐高压和耐高温的特点，以便可以承受模拟环境中的高温高压的条件，且可以通过观察窗15能够观察容纳管11内的流体情况。
[0063] 参考图3，容纳管11的两端设置有端盖12，且在容纳管11的两端端盖12上分别设有流体注入口13和流体排出口14，结合图1所示，流体注入口13通过管线与压力调节模块10中的加压单元30连接，流体排出口14通过管线与压力调节模块10中的回压单元40连接。
[0064] 具体的，如图1所示，压力调节模块10包括加压单元30和回压单元40，其中，加压单元30用于给容纳管11内的流体进行加压，并且通过调节加压单元30，以使流体以恒定的压力注入至容纳管11，而回压单元40用于调节容纳管11的流体排出口14的内外压差，以使内外压差保持恒定，同时回压单元40还可以避免排出的流体发生液化的现象。
[0065] 可选的，如图2所示，加压单元30包括并联连接的液体压力调节单元301和气体压力调节单元302，其中，液体压力调节单元301包括电动泵31，以及与电动泵31相连的容器组32，容器组32通过控制阀门35和流体注入口13连接；气体压力调节单元302包括供气瓶33和减压阀34，供气瓶33通过减压阀34与流体注入口13连接。
[0066] 可选的，容器组32包括多个并联连接的第一中间容器321，第一中间容器321用于存储油、水及其他的流体，具体的，通过电动泵31对第一中间容器321中的液体进行加压，达到所需的压力后，通过打开第一中间容器321的控制阀门35，将已经加压的液体通过流体注入口13注入至容纳管11中，以实现对容纳管11的加压。在此过程中，通过控制阀门35来控制第一中间容器321中的流体以恒定的压力注入至容纳管11，另外，在电动泵31和第一中间容器321之间还可以设置控制阀，以控制电动泵31对第一中间容器321的加压，在每个第一中间容器321的入口端可以设置控制阀，以控制电动泵31对第一中间容器321中的液体加压，同时也可以选择性的对不同的第一中间容器321中的液体进行加压，在每个第一中间容器321的出口端也可以设置控制阀，用于控制第一中间容器321中的加压后的液体排出。
[0067] 另外，在模拟实验的过程中，还可以在容纳管11中注入气体以运移剩余油。气体压力调节单元302通过供气瓶33为容纳管11供高压气体，具体的，根据模拟实验过程中容纳管11中需要的压力，通过调节气体压力调节单元302中的减压阀34，以使供气瓶33通过减压阀
34对高压气体减压至实验所需的压力，经过流体注入口13为容纳管11供气，实现容纳管11内模拟的地质模型的压力条件。
34对高压气体减压至实验所需的压力，经过流体注入口13为容纳管11供气，实现容纳管11内模拟的地质模型的压力条件。
[0068] 在实际的应用中，可以通过向容纳管11内注入液体和/或气体，以实现对容纳管11的加压。具体地，可以先通过电动泵31对第一中间容器321中的液体进行加压，经控制阀门35将加压后的液体注入至容纳管11内，当容纳管11内达到所需的压力后，关闭电动泵31，进而关闭控制阀门35。再启动气体压力调节单元302中的减压阀34，并将减压阀34调节至模拟实验中需要的压力，以使供气瓶33经流体注入口13为容纳管11中注入气体。
[0069] 可选的，继续参照图4所示，回压单元40包括第二中间容器41以及回压阀42，第二中间容器41和回压阀42连接，用于调节流体排出口14的压力，另外，回压阀42和流体排出口14相连接。
[0070] 其中，回压单元40可以使从容纳管11经流体排出口14排出的流体以恒定的压力排出，以免从容纳管11的流体排出口14排出的流体发生液化现象。具体的，当容纳管内11的多相流体达到平衡状态后，开启回压单元40，通过回压阀42设定所需的回压压力，进而使得流体排出口14的内外压力差保持恒定状态，实现了从容纳管11排出的流体以恒定的压力排出。第二中间容器41用于稳定通过回压阀42排出的流体的压力，使排出的流体的压力和回压阀42预设定的压力之间不会存在较大的误差。
[0071] 为了能够模拟实际开发过程中的剩余油所处的地质环境(地质环境可以为不同地层倾角的环境)，本发明提供的剩余油运移和聚集的实验装置100还设置有偏转模块20，该偏转模块20与容纳管11连接，用于改变容纳管11的轴线的方向。
[0072] 具体的，偏转模块20中可以设置手动摇杆以控制旋转装置23进行旋转或偏转，并对偏转后的角度进行锁定以此改变容纳管11的轴线方向，实现容纳管11可以偏转一定的角度，这样通过容纳管11的偏转，以实现容纳管11内的模拟地质模型也呈现不同地层倾角，进而也就实现了开发过程中的不同地层倾角环境条件下对剩余油的运移和聚集的模拟。
[0073] 其中，如图3和图4所示，偏转模块20包括环箍21和翻转架24；环箍21固定在11容纳管上，环箍21和翻转架24连接，翻转架24可使环箍21朝向不同的空间角度。具体的，环箍21为两个半圆形的抱箍组成，偏转模块20还包括旋转装置23和轴承22，容纳管11通过环箍21与轴承22相连接，轴承22又分别与旋转装置23和翻转架24连接，与翻转架24相连接的旋转装置23可以使环箍21朝向不同的空间角度。具体的，可以在偏转模块20中设置手动摇杆以控制旋转装置23进行旋转或偏转，并对偏转后的角度进行锁定，也就使得固定在环箍21上的容纳管11改变原有的轴线方向，偏转一定的角度。
[0074] 通过在模拟剩余油运移的实验装置中设置偏转模块20，可以使偏转模块20中的翻转架24支撑整个实验装置的重量，同时还可以通过操作旋转装置23，使得固定在轴承22上容纳管进行偏转，呈现不同的空间角度，实现实际开发过程中的不同地层倾角的地质模型。
[0075] 在对剩余油的运移和聚集的模拟过程中，为了能够模拟实际开发过程中不同的温度条件，在本发明提供的剩余油运移和聚集的实验装置100中还设置有加热模块52。
[0076] 如图3所示，可选的，加热模块52包括加热带(图中未示出)和保温套(图中未示出)，加热带和保温套由内而外依次包裹在容纳管11的外侧。在本实施例中，加热模块52中包括加热带和保温套，其中保温套设置在加热带的外部，加热带包裹于容纳管11外侧的除了观察窗15的其他区域。通过加热带对容纳管11进行加热，以达到实验所需的温度，另外，采用保温套对加热后的容纳管11进行保温，以使容纳管11内能够处于恒定的实验温度条件。
[0077] 可选的，该模拟剩余油运移和聚集的实验装置100还包括数据采集模块54，数据采集模块54包括至少一个压力传感器53；容纳管11的管壁上设置有与压力传感器53对应的测压口16，压力传感器53穿过测压口16，用于检测容纳管11内的压力。
[0078] 具体的，数据采集模块54包括至少一个压力传感器53，压力传感器53可以设置在容纳管11的下部，但是，并不限于设置在容纳管11的下部，可以根据具体的情况而设定，为了能够检测到容纳管11内的压力，还可以在模拟剩余油运移和聚集的实验装置100中设置与压力传感器53对应的测压口16。具体的，测压口16可以设置在容纳管11的底部，同样，对于测压口16的设置位置不做任何限制，可以根据实验需要进行设置，压力传感器53通过多个测压口16可以检测容纳管11内的不同部位的压力，进而，数据采集模块54将会采集压力传感器53测得的压力。通过在模拟剩余油运移和聚集的实验装置100中设置数据采集模块54，可以及时的采集容纳管11内的压力，当然还可以通过对容纳管11内某点的压力进行实时监测，从而可以获得容纳管11内该点的压力变化情况，这样可以及时获得容纳管11中的压力是否达到所需的压力，也能够及时的对加压单元30的压力进行调整。
[0079] 进一步地，为了能够在模拟剩余油运移和聚集的实验过程中得到流体的含油饱和度，还可以在本发明提供的模拟剩余油运移和聚集的实验装置100的数据采集模块54中设置多个预埋电极51，以此在实验过程中测得容纳管11中不同预埋电极51处的流体的电阻，进而通过阿尔奇公式计算出含油饱和度。
[0080] 其中，预埋电极51沿容纳管11的长度方向依次间隔设置在容纳管11的管壁上，预埋电极51的端部伸入容纳管11内，数据采集模块54还用于测量并采集不同预埋电极51处的电阻。
[0081] 具体的，多个预埋电极51可以设置在容纳管11的顶部，当然也可以设置在容纳管11的其他部位，可以沿容纳管11的长度方向依次等间距设置在容纳管11的管壁上，当然，对于预埋电极设置的方式本发明不做任何限制，且多个预埋电极51的端部伸入至容纳管中，多个预埋电极51的端部伸入至容纳管11的深度相同，但对于每次模拟实验时，多个预埋电极51的端部伸入容纳管11的深度可以不同，这样可以检测到容纳管11中不同部位的流体的电阻，当然，当预埋电极51伸入至可导电的流体中，多个预埋电极51之间的电阻可以通过数据采集模块54计算得到。
[0082] 同时，数据采集模块54还可以实时获取多个预埋电极51测得的电阻，通过实时采集到的容纳管11内的不同流体的电阻或不同部位的流体电阻，可以得知容纳管11内的不同流体的电阻的变化情况，例如，通过预埋电极51实时的采集容纳管11内的A点的电阻值，可以获得A点的电阻值的变化，通过多个等间距预埋电极51，可以全面的采集剩余油运移和聚集的过程中容纳管11内的各流体电阻值的变化情况，从而计算出容纳管11内流体的含油情况，进而计算出含油饱和度。
[0083] 可选的，本实施例提供的模拟剩余油运移和聚集的实验装置100还包括控制器，该控制器与数据采集模块可以集成在一个元件中，控制器分别与加热带和数据采集模块54连接，控制器用于控制容纳管11内的温度，并记录数据采集模块54所采集的数据。
[0084] 具体的，控制器与包裹在容纳管11外的加热带和保温套均相连接，用于控制加热带对容纳管11的加热，通过设置实验所需的温度，控制加热带对容纳管11进行加热，以模拟高温或恒温的实验条件，另外，容纳管11的管壁上还设置有测温元件(图中未示出)，且与数据采集模块54相连接，测温元件用于对容纳管11进行温度的测定，通过测温元件对容纳管11进行温度测定，数据采集模块54将会实时采集测得的温度数据，控制器将会将数据采集模块54采集的温度数据进行记录。
[0085] 下面以具体的例子说明模拟剩余油运移和聚集的实验装置，如图1-图4所示：
[0086] 运用模拟剩余油运移和聚集的实验装置100进行模拟实验时，首先连接好该实验装置中各模块或单元与实验装置中的容纳管11的连接，根据模拟实验的需要，在模拟实验装置的容纳管11管壁上均匀设置多个预埋电极51，并与数据采集模块54连接，然后将模拟环境所需的砂子、油、水等不同的实验材料装填在模拟实验装置的容纳管11内，构造模拟实验所需要的剩余油运移和聚集的地质模型，然后安装容纳管11的两个端盖12，并将其均匀拧紧；启动加压单元30中的气体压力调节单元302，打开供气瓶33，通过将减压阀34调节至所需的压力，供气瓶33中的高压气体通过减压阀34、加压单元30与流体注入口13之间的控制阀门和端盖12上的流体注入口13注入至容纳管11中。给容纳管11中模拟的地质模型加压，同时启动加热模块52中的加热带和保温套，通过控制器设定模拟实验所需要的温度，以使容纳管11中的温度和压力达到所需要数值，通过压力传感器53和测温元件分别测得容纳管11内的压力和温度，同时数据采集模块54对容纳管11内的压力和温度，进行实时的采集，当达到实验所需要的压力和温度时，将会停止对容纳管11的加压和加热。另外，根据实验的不同需要，可以通过流体对容纳管11中进行加压，也即，启动加压单元30中的液体压力调节单元301，首先启动电动泵31，通过电动泵31对第一中间容器32中的液体进行加压，进而使得加压后的液体通过第一中间容器32、加压单元30与流体注入口13之间的控制阀门和容纳管11的左侧端盖12的流体注入口13注入至容纳管11，当注入的加压液体达到所需的压力时，停止注入加压液体，启动气体压力调节单元302，供气瓶33中的高压气体通过减压阀34向容纳管11内注入气体，以实现对容纳管11内加压，当容纳管11达到所需压力时，将会停止对容纳管11的加压；待容纳管11内的气、油和水三相达到平衡状态时，将会启动回压单元40，通过容纳管11的右侧端盖12上的流体排出口14和第二中间容器41向回压阀42内注入流体，与此同时，需要对回压阀42设定实验所需要的回压压力，这样才能够保证经流体排出口
14的排出流体以恒定的压力排出，也避免流体经流体排出口14后发生液化的现象。当流体经流体排出口14排出时，开启计量装置油气水三相计量仪，计量仪(图中未示出)设置在回压阀42的另一端，用于计量从流体排出口14通过回压阀42排出的油、气和水的量，在进行模拟实验过程中，控制器控制加热模块52的温度，数据采集模块54实时采集多个预埋电极51测得的流体电阻、多个压力传感器53测得的容纳管内的压力以及测温元件测得的容纳管的温度，控制器并对采集的数据进行记录。在模拟实验进行的同时，通过容纳管11管壁上的多个观察窗15观察油、气和水在容纳管11内的运移、聚集和排驱情况，并可以通过照相机记录观察窗15内流体的变化情况。
14的排出流体以恒定的压力排出，也避免流体经流体排出口14后发生液化的现象。当流体经流体排出口14排出时，开启计量装置油气水三相计量仪，计量仪(图中未示出)设置在回压阀42的另一端，用于计量从流体排出口14通过回压阀42排出的油、气和水的量，在进行模拟实验过程中，控制器控制加热模块52的温度，数据采集模块54实时采集多个预埋电极51测得的流体电阻、多个压力传感器53测得的容纳管内的压力以及测温元件测得的容纳管的温度，控制器并对采集的数据进行记录。在模拟实验进行的同时，通过容纳管11管壁上的多个观察窗15观察油、气和水在容纳管11内的运移、聚集和排驱情况，并可以通过照相机记录观察窗15内流体的变化情况。
[0087] 在实验过程中，若地质模型中的剩余油处在地质较高部位时，可以采用人工气顶和底水双向驱的方式进行驱油，当进行人工气顶和底水双向驱实验时，可以将加压单元中的电动泵31和第一中间容器32不仅和流体注入口13连接，同时还与流体排出口14连接，此时，流体排出口14相当于流体注入口，而回压单元40中的第二中间容器41和减压阀42与容纳管11底部的测压口16连接，此时，测压口16相当于流体排出口，同时，将计量仪与减压阀42连接，并计量出排出流体的液量，当然，在实验过程中，多个测压口16中至少一个测压口
16作为压力传感器53的接入口，其他可以作为流体排出口，另外，在实验过程中还可以通过照相机记录观察窗15内流体的变化情况。
16作为压力传感器53的接入口，其他可以作为流体排出口，另外，在实验过程中还可以通过照相机记录观察窗15内流体的变化情况。
[0088] 本发明实施例提供的模拟剩余油运移和聚集的实验装置，包括：容纳管、压力调节模块和偏转模块，其中，容纳管的一端设置有流体注入口，容纳管的另一端设置有流体排出口；容纳管用于供管内砂体间的剩余油运移；压力调节模块包括加压单元和回压单元，加压单元和流体注入口连接，用于向容纳管内加压，回压单元和流体排出口连接，用于调节容纳管内的压力；偏转模块和容纳管连接，用于改变所述容纳管的轴线的方向。由于通过在该实验装置中设置有压力调节模块，不仅可以通过加压单元向容纳管内加压，又通过调节加压单元还可以使容纳管内的压力保持稳定，同时回压单元还能保持容纳管的流体排出口的内外压差保持恒定，另外通过设置偏转模块，还可以使得容纳管实现偏转不同的角度，以模拟实际地质环境中不同地层倾角条件下剩余油的运移。
[0089] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。
[0090] 本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解本实施例使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0091] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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