本發(fā)明屬于油氣成藏，特別涉及一種模擬式油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、油氣成藏中，圈閉組成的條件主要有三點(diǎn)：儲(chǔ)集層、蓋層、遮擋物，儲(chǔ)集層起到儲(chǔ)集油氣的效果，蓋層能夠阻止油氣向上逸散，遮擋物是油氣封閉的重要條件。其中，封閉的條件有：蓋層本身彎曲變形、封閉的斷層、非滲透的不整合面和巖性空間變化。將不同的試驗(yàn)箱設(shè)置在不同的高度可以實(shí)現(xiàn)蓋層本身彎曲變形環(huán)境模擬；在試驗(yàn)箱內(nèi)放置設(shè)置的封閉性斷層可以實(shí)現(xiàn)封閉斷層環(huán)境模擬；在試驗(yàn)箱內(nèi)放置設(shè)置的非滲透的不整合面可以實(shí)現(xiàn)非滲透不整合面環(huán)境模擬；在不同的試驗(yàn)箱填入不同的介質(zhì)，有的填入砂巖，有的填入泥巖，可以實(shí)現(xiàn)巖性空間變化環(huán)境模擬。上述封閉條件對(duì)圈閉地質(zhì)環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)確定的油氣成藏過(guò)程還原起到關(guān)鍵作用。

2、如公開(kāi)號(hào)為cn204571980u的實(shí)用新型專利，公開(kāi)了一種油氣成藏模擬實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)在獨(dú)立的腔室內(nèi)部模擬設(shè)置不同地質(zhì)環(huán)境，大大提升模擬環(huán)境的多樣性，并且通過(guò)輸送管來(lái)快速將油氣在不同環(huán)境中轉(zhuǎn)移，還能模擬輸導(dǎo)層對(duì)油氣進(jìn)行運(yùn)移的技術(shù)方案。可知在該專利實(shí)現(xiàn)了巖性空間變化環(huán)境的模擬，但是無(wú)法實(shí)現(xiàn)蓋層本身彎曲變形封閉條件的模擬，另外該專利僅有3個(gè)試驗(yàn)箱，模擬復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境較為局限。如公開(kāi)號(hào)為cn206290255u的實(shí)用新型專利，公開(kāi)了一種油氣成藏模擬實(shí)驗(yàn)裝置，第一模擬油箱設(shè)有液位傳感器配合泵，可實(shí)現(xiàn)針對(duì)出油量這個(gè)變量進(jìn)行詳細(xì)實(shí)驗(yàn)，但是仍未能實(shí)現(xiàn)蓋層本身彎曲變形封閉條件的模擬，并且該專利僅有2個(gè)模擬油箱，1個(gè)模擬氣箱，更為復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境難以模擬。

3、基于此，發(fā)明提供了一種模擬式油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置及方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種模擬式油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置及方法，解決了目前油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置能夠模擬條件不全的問(wèn)題。

2、本發(fā)明的一個(gè)目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、一種模擬式油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置，包括若干試驗(yàn)箱和套管，若干所述試驗(yàn)箱均滑動(dòng)安裝在所述套管的側(cè)壁上，若干所述試驗(yàn)箱之間相互連通；

4、若干所述試驗(yàn)箱的底部均設(shè)有第一模擬機(jī)構(gòu)；

5、所述第一模擬機(jī)構(gòu)包括氣缸，所述氣缸與所述試驗(yàn)箱傳動(dòng)連接，所述氣缸固定安裝在所述套管側(cè)壁上固定連接的底板上。

6、進(jìn)一步地，所述油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置，還包括第二模擬機(jī)構(gòu)；

7、所述第二模擬機(jī)構(gòu)包括托板，所述托板與所述氣缸的輸出端固定連接，所述托板遠(yuǎn)離氣缸的端面中間位置固定設(shè)有摩擦球，所述試驗(yàn)箱底部中間位置設(shè)有球槽，所述球槽與所述摩擦球滑動(dòng)配合。

8、進(jìn)一步地，所述托板靠近氣缸的端面固定連接有伸縮桿，所述伸縮桿遠(yuǎn)離托板的一端固定在底板上。

9、進(jìn)一步地，所述套管內(nèi)設(shè)支撐柱，所述支撐柱與所述套管螺紋連接。

10、進(jìn)一步地，若干相鄰的所述試驗(yàn)箱之間通過(guò)管道組件相互連通；

11、所述管道組件包括連通管，所述連通管相對(duì)設(shè)置在所述試驗(yàn)箱的兩側(cè)壁上，兩相鄰所述連通管依次通過(guò)連通軟管和波紋管連通。

12、進(jìn)一步地，所述波紋管外側(cè)套設(shè)有伸縮支撐套筒。

13、進(jìn)一步地，若干所述試驗(yàn)箱均通過(guò)滑動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述套管滑動(dòng)連接；

14、所述滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括滑動(dòng)板，所述滑動(dòng)板固定安裝在試驗(yàn)箱靠近所述套管的側(cè)壁上，所述試驗(yàn)箱靠近滑動(dòng)板區(qū)域豎向開(kāi)設(shè)有導(dǎo)軌，所述滑動(dòng)板上安裝有滑軌，所述滑軌與所述導(dǎo)軌滑動(dòng)配合。

15、進(jìn)一步地，所述的油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置，還包括供給機(jī)構(gòu)；

16、所述供給結(jié)構(gòu)包括儲(chǔ)油箱和儲(chǔ)氣罐，所述儲(chǔ)油箱連接有油泵，所述儲(chǔ)氣罐連接有氣泵，所述儲(chǔ)油箱和所述儲(chǔ)氣罐均與所述試驗(yàn)箱連通，所述儲(chǔ)油箱、所述油泵、所述儲(chǔ)氣罐和所述氣泵均安裝在底板上。

17、進(jìn)一步地，所述油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括控制機(jī)構(gòu)；

18、所述控制機(jī)構(gòu)包括控制面板，所述控制面板與氣缸信號(hào)連接，所述控制面板安裝在底板上。

19、本發(fā)明的另一個(gè)目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

20、一種模擬式油氣成藏實(shí)驗(yàn)方法，包括：

21、將若干試驗(yàn)箱均滑動(dòng)安裝在套管的側(cè)壁上，并連通若干所述試驗(yàn)箱；

22、將若干所述試驗(yàn)箱的底部均傳動(dòng)連接上氣缸，然后將氣缸固定安裝在所述套管側(cè)壁上固定連接的底板上，完成第一模擬機(jī)構(gòu)的安裝；

23、向若干試驗(yàn)箱內(nèi)填入地質(zhì)模擬介質(zhì)，通過(guò)氣缸控制不同的試驗(yàn)箱在不同的高度，并向試驗(yàn)箱內(nèi)加入油和/或氣，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，其中，所述地質(zhì)模擬介質(zhì)包括砂巖、泥巖和砂泥巖互層。

24、本發(fā)明的有益效果：

25、本發(fā)明提供的一種模擬式油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置及方法，能夠模擬不同地質(zhì)環(huán)境下的油氣存儲(chǔ)、運(yùn)移情況，顯著地是利用多個(gè)試驗(yàn)箱，并相互連通，通過(guò)第一模擬機(jī)構(gòu)的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)地質(zhì)基礎(chǔ)上再次或多次發(fā)生了斷層等地質(zhì)變化的模擬，即蓋層本身彎曲變形的封閉條件的模擬；

26、不但如此，在第一模擬機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上通過(guò)第二模擬機(jī)構(gòu)的作用，還能夠?qū)崿F(xiàn)不同試驗(yàn)箱傾斜不同的方向或不同的角度，豐富對(duì)彎曲變形模擬條件的復(fù)雜化，使得蓋層本身彎曲變形的封閉條件的模擬場(chǎng)景復(fù)雜化多樣化；

27、其次，本發(fā)明提供的一種模擬式油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置及方法，通過(guò)波紋管實(shí)現(xiàn)所述試驗(yàn)箱的相互連通，保證了在第一模擬機(jī)構(gòu)模擬再次或多次發(fā)生了斷層情景模擬過(guò)程以及第一模擬機(jī)構(gòu)和第二模擬機(jī)構(gòu)模擬更為復(fù)雜的地質(zhì)變化情景(附帶角度、方向的彎曲變形)模擬過(guò)程中不同試驗(yàn)箱之間的良好連通性，更加確保復(fù)雜化地質(zhì)變化模擬試驗(yàn)的可靠性；

28、在波紋管的基礎(chǔ)上，本發(fā)進(jìn)一步利用了伸縮支撐套筒，防止了所述波紋管內(nèi)積油，進(jìn)一步提高了復(fù)雜化地質(zhì)變化模擬試驗(yàn)的可靠性；

29、再次，本發(fā)明能夠以旋轉(zhuǎn)套管的方式改變不同試驗(yàn)箱的朝向，更利于模擬試驗(yàn)的觀察，提高了地質(zhì)變化模擬試驗(yàn)中油氣成藏過(guò)程可觀性；

30、最后，本發(fā)明設(shè)置的控制面板的朝向不受套管旋轉(zhuǎn)的影響，也能夠靈活控制朝向，便于操作、觀察；

31、且本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)以下油氣運(yùn)移模擬試驗(yàn)：

32、將試驗(yàn)箱全部填入相同的砂巖，不同的試驗(yàn)箱設(shè)置在不同的高度，通過(guò)油泵向試驗(yàn)箱中供油，控制油的速率，隨著控制供油量的不斷增加，可以觀察油的運(yùn)移成藏的路徑；

33、不同的試驗(yàn)箱填入不同的介質(zhì)，如砂巖、泥巖、砂泥巖互層，或者在有的試驗(yàn)箱中設(shè)置斷層，不同的試驗(yàn)箱設(shè)置成不同的高度，通過(guò)油泵向試驗(yàn)箱中供油，觀察油的運(yùn)移成藏的路徑；

34、不同的試驗(yàn)箱充填相同或者不同的介質(zhì)，并在試驗(yàn)箱中加入一定的水，通過(guò)油泵向試驗(yàn)箱中供油，觀察有水的情況下，油運(yùn)移成藏的路徑；

35、為了方便觀察氣的運(yùn)移成藏，將儲(chǔ)氣罐的氣調(diào)成紅色，試驗(yàn)箱調(diào)整成不同的高度，將紅色的氣注入試驗(yàn)箱中，驗(yàn)證氣是否運(yùn)移到最高位置的試驗(yàn)箱；

36、綜上所述，本發(fā)明提供的油氣成藏實(shí)驗(yàn)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)油氣藏、低飽和度油氣藏、致密油氣藏、頁(yè)巖油氣藏等油氣成藏模擬。

37、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)以及附圖中所指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。