本發(fā)明涉及一種模擬采油裝置，更確切地說，是一種模擬利用二氧化碳－烴類混合氣體提高頁巖油吞吐采收率的裝置。

背景技術：

1、近年來，隨著常規(guī)油藏產(chǎn)量的降低，頁巖油藏因其豐富的儲量和巨大的開發(fā)潛力受到越來越多的關注。但是與常規(guī)油藏相比，頁巖油藏富含有機質(zhì)，儲層中廣泛發(fā)育納微米級孔喉(孔徑在50～300nm之間)，基質(zhì)孔隙度和滲透率也都發(fā)育較差。此外，流體在頁巖中以多種形式存在，包括儲存在基質(zhì)孔隙、微裂縫和層裂縫中的游離態(tài)，以及吸附在孔隙表面和溶解在有機物中(干酪根和瀝青)的吸附溶解態(tài)，而后者相比于前者更加難以動用?；谝陨咸卣?，頁巖油藏開發(fā)難度大，開采效果一般，尋找合適的技術來有效開發(fā)頁巖油藏變得越來越重要。

2、水平井結合多級水力壓裂技術可以實現(xiàn)頁巖油藏初期規(guī)模的有效開發(fā)，但由于頁巖油藏孔隙結構復雜且孔喉細小，地層能量不易通過邊底水得到補充，油氣僅依靠彈性能和溶解氣驅(qū)生產(chǎn)，這導致地層壓力和原油產(chǎn)量遞減快，初次采出程度通常低于10％。注水是常見的能量補充方式，但它不適用于頁巖儲層，因為水驅(qū)注入能力差，波及效率低，并且會使粘土礦物膨脹堵塞細小孔喉。與注水相比，注氣可以快速有效地進入致密儲層，但考慮到頁巖儲層的強非均質(zhì)性和發(fā)育裂縫，氣驅(qū)可能會造成的黏性指進或氣竄現(xiàn)象，開發(fā)效果往往不佳。而注氣吞吐則通過氣體多輪次的反復注入來萃取和攜帶原油，有效避免了注入流體流度難以控制的問題，是一種有效的頁巖油藏開發(fā)技術。

3、co2是一種常見的吞吐氣體，已經(jīng)被廣泛應用于bakken、eagle?ford、江蘇、大慶等致密油藏中。在吞吐過程中，co2可以顯著降低原油粘度和界面張力、增加原油體積膨脹、萃取原油輕質(zhì)組分、在干酪根中有效吸附，并在孔喉內(nèi)部形成溶解氣驅(qū)，co2的這些特性對提高頁巖油藏采收率極為有利。但在co2吞吐過程中也存在吞吐前期，氣體注得進去、吐不出來，吞吐后期，油氣分離，氣體攜帶原油效率不高的問題。在吞吐前期，儲層中含油飽和度較高，但由于頁巖低孔低滲的特點，原油在孔喉中流動特別困難，降壓生產(chǎn)時分離出的co2體積膨脹有限，難以發(fā)揮溶解氣驅(qū)的作用，部分氣體也被束縛在孔喉中難以返出。在吞吐后期，隨著儲層中含油飽和度的降低，儲層逐漸虧空，降壓生產(chǎn)時分離出的co2又容易聚并成連續(xù)氣相，竄向生產(chǎn)井底，無法有效攜帶孔道中的原油向井底流動。因此，在co2吞吐過程中，如何增加co2的體積膨脹性，增強co2對孔喉中原油的攜帶能力，提高co2對吸附溶解態(tài)原油的解吸能力，對于加快頁巖油的高效開發(fā)具有重要意義。

技術實現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種模擬利用二氧化碳－烴類混合氣體提高頁巖油吞吐采收率的裝置。

2、為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下所述的技術方案：

3、一種模擬利用二氧化碳－烴類混合氣體提高頁巖油吞吐采收率的裝置，其特征在于，所述的模擬利用二氧化碳－烴類混合氣體提高頁巖油吞吐采收率的裝置包含主支路，所述的主支路上設有第一副支路、第二副支路、第三副支路和第四副支路，所述的主支路，所述的主支路上設有第一副支路、第二副支路、第三副支路和第四副支路均設置在恒溫箱內(nèi)，

4、其中，所述的第一副支路用于模擬進入巖心的飽和模擬油，所述的第二副支路用于模擬制備co2-烴類混合氣體，所述的第三副支路用于模擬開井生產(chǎn)，所述的第四副支路用于模擬在巖心上的圍壓。

5、作為本發(fā)明較佳的實施例，所述的co2-烴類混合氣體中的烴類氣體為甲烷、乙烷、丙烷中的一種。

6、作為本發(fā)明較佳的實施例，所述的co2-烴類混合氣體處于氣態(tài)或超臨界狀態(tài)，烴類氣體占混合氣體的摩爾濃度為0％～20％。

7、作為本發(fā)明較佳的實施例，所述的主支路上依次串聯(lián)有真空泵、第三截止閥、混合氣體儲罐、第七截止閥、第三三通接頭、不銹鋼高壓盤管、核磁共振成像分析儀、第四三通接頭、第九截止閥和第一模擬油中間容器，

8、所述的第一副支路上設有串聯(lián)連接的第二截止閥、第一三通接頭和巖心飽和罐，所述的第一三通接頭上設有第一壓力傳感器，所述的巖心飽和罐內(nèi)設有巖心，所述的巖心飽和罐的側壁上設有第一截止管道，所述的第一截止管道上設有第一截止閥，所述的第一截止管道的末端設有第二模擬油中間容器，所述的第二模擬油中間容器內(nèi)設有模擬油，所述的第二模擬油中間容器的外部設有模擬油飽和泵，

9、所述的第二副支路上設有串聯(lián)連接的第四截止閥、第二三通接頭、可視容器和混合氣體注入泵，所述的第二三通接頭上設有第三壓力傳感器，所述的可視容器的外壁上設有第五截止閥管道和第六截止閥管道，所述的第五截止閥管道上設有第五截止閥，所述的第六截止閥管道上設有第六截止閥，所述的第五截止閥管道的末端設有烴類氣體中間容器，所述的烴類氣體中間容器上設有第二壓力傳感器，所述的烴類氣體中間容器通過管線與烴類氣體注入泵相連接，所述的第六截止閥管道的末端設有co2儲罐，

10、所述的第三副支路上設有串聯(lián)連接的第八截止閥和油氣分離器，

11、所述的核磁共振成像分析儀的內(nèi)部設有三軸巖心夾持器，所述的三軸巖心夾持器的環(huán)空填充有氟油，

12、所述的第四副支路上設有圍壓泵，所述的圍壓泵與核磁共振成像分析儀相連接。

13、作為本發(fā)明較佳的實施例，所述的第一三通接頭包括第一接頭、第二接頭和第三接頭，第二三通接頭包括第四接頭、第五接頭和第六接頭，第三三通接頭包括第七接頭、第八接頭和第九接頭，第四三通接頭包括第十接頭、第十一接頭和第十二接頭，

14、所述的第一模擬油中間容器通過管線與第四三通接頭的第十接頭相連，所述的第一模擬油中間容器與第四三通接頭之間的管線上設置第九截止閥，所述的三軸巖心夾持器通過管線與第四三通接頭的第十一接頭相連，所述的第五壓力傳感器通過管線與第四三通接頭的第十二接頭相連，

15、所述的不銹鋼高壓盤管通過管線與第三三通接頭的第七接頭相連，

16、所述的油氣分離器一端通過管線與第三三通接頭的第八接頭相連，所述的油氣分離器一端通過管線與外界連通，所述的油氣分離器通過管線與第三三通接頭之間的管線上設置第八截止閥，

17、所述的混合氣體儲罐通過管線與第三三通接頭的第九接頭相連，所述的混合氣體儲罐與第三三通接頭之間的管線上設置第七截止閥，所述的可視容器通過管線與第二三通接頭的第四接頭相連，所述的混合氣體儲罐與第二三通接頭的第五接頭相連，所述的混合氣體儲罐與第二三通接頭之間的管線上設置第四截止閥，所述的第三壓力傳感器通過管線與第二三通接頭的第六接頭相連，所述的巖心飽和罐通過管線與第一三通接頭的第一接頭相連，所述的第一壓力傳感器通過管線與第一三通接頭的第二接頭相連，所述的真空泵通過管線與第一三通接頭的第三接頭相連，所述的真空泵與第一三通接頭之間的管線上設置第二截止閥，所述的第二模擬油中間容器通過管線與模擬油飽和泵和巖心飽和罐相連，所述的第二模擬油中間容器與巖心飽和罐之間的管線上設置第一截止閥，所述的烴類氣體中間容器通過管線與烴類氣體注入泵、第二壓力傳感器和可視容器相連，所述的烴類氣體中間容器與可視容器之間的管線上設置第五截止閥，所述的混合氣體注入泵通過管線與可視容器相連，所述的co2儲罐通過管線與可視容器相連，所述的co2儲罐與可視容器之間的管線上設置第六截止閥，所述的不銹鋼高壓盤管通過管線與三軸巖心夾持器相連，所述的圍壓泵通過管線與三軸巖心夾持器相連，所述的三軸巖心夾持器放置在核磁共振成像分析儀中，所述的第四壓力傳感器通過管線與混合氣體儲罐相連，所述的真空泵通過管線與混合氣體儲罐相連，所述的真空泵與混合氣體儲罐之間的管線上設置第三截止閥。

18、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有以下有益效果：

19、本發(fā)明提供一種模擬利用二氧化碳－烴類混合氣體提高頁巖油吞吐采收率的裝置，通過該裝置可以精確模擬二氧化碳－烴類混合氣體對高頁巖油吞吐采收率的影響，從而指導實際生產(chǎn)，通過該方法，可以在吞吐前期co2的壓縮性，在吞吐后期增強co2與模擬油的混溶性，進而充分發(fā)揮溶解氣驅(qū)作用，并提高co2對孔喉中原油的攜帶能力，同時丙烷的加入可以提高co2在有機質(zhì)中的競爭吸附能力，從而提高采收率。