用于油藏物模实验的回压控制装置及系统和应用的制作方法

技术特征：
1.一种用于油藏物模实验的回压控制装置，其中，所述装置包括第一测压装置、供气调压线路和至少一条压力缓冲线路；每条压力缓冲线路分别包括由管路顺序连接的第一自控阀门、第一压力容器、第二自控阀门和至少一组压力缓冲单元；所述压力缓冲单元包括通过管路顺序连接的第二压力容器和第三自控阀门，第二压力容器上设置测温装置，第二自控阀门通过管路和与其连接的压力缓冲单元的第二压力容器相连接；在第一压力容器和第二自控阀门之间的管路设置第二测压装置，在第二压力容器和第三自控阀门之间的管路设置第三测压装置；供气调压线路包括通过管路顺序连接的供气装置、调压阀和单向阀；第一测压装置设置在压力缓冲线路的第一自控阀门和油藏物模连接的管路上；供气调压线路的单向阀通过管路分别和每条压力缓冲线路的第一压力容器连接。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述供气调压线路还包括设置在供气装置和调压阀之间的管路上的第一气体流量计。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述装置包括两条压力缓冲线路，每条压力缓冲线路的压力缓冲单元为一组；每条压力缓冲线路分别包括由管路顺序连接的第一自控阀门、第一压力容器、第二自控阀门、第二压力容器和第三自控阀门；第二压力容器上设置测温装置；在第一压力容器和第二自控阀门之间的管路设置第二测压装置，在第二压力容器和第三自控阀门之间的管路设置第三测压装置。4.根据权利要求1～3任意一项所述的装置，其中，所述装置还包括控制装置，所述控制装置分别和各自控阀门、各测压装置和测温装置电连接。5.根据权利要求1～4任意一项所述的装置，其中，同一条的压力缓冲线路的第二压力容器容积为第一压力容器容积的2-10倍。6.根据权利要求1～5任意一项所述的装置，其中，所述第一压力容器和第二压力容器为控温容器。7.一种油藏物模系统，其中，所述系统包括油藏物模、权利要求1～6任意一项所述的回压控制装置、以及气体分析单元，所述回压控制装置通过管路分别与油藏物模和气体分析单元连接。8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述气体分析单元包括通过管路与回压控制装置连接的气体分离装置，气体分离装置的气体出口分别通过管路与流量分析支路的第二气体流量计、以及成分分析支路的气相色谱仪相连接。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述系统包括油藏物模、权利要求3所述的回压控制装置、以及气体分析单元；所述气体分离装置为两个，分别通过管路与回压控制装置的第三自控阀门连接。10.根据权利要求8或9所述的系统，其中，在所述流量分析支路上，并在气体分离装置和第二气体流量计之间设置过滤装置和干燥装置。11.根据权利要求8～10任意一项所述的系统，其中，在所述气体分离装置的气体出口处的管路上设置第四自控阀门。12.一种油藏物模模拟开采实验中的压力控制方法，其中，所述方法包括利用权利要求1～6任意一项所述的回压控制装置对实验过程中的压力进行控制。13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述方法包括如下步骤：
1)将油藏物模中产出的流体经由第一测压装置注入压力缓冲线路；同时利用设定好调压阀预设压力的供气调压线路向压力缓冲线路供气调压；2)当第一测压装置测得的压力达到开采实验预设压力时，打开一条压力缓冲线路的第一自控阀门，流体进入第一压力容器；3)当该条压力缓冲线路的第二测压装置测得的压力达到所述开采实验预设压力时，打开该条压力缓冲线路的第二自控阀门，流体进入该组压力缓冲线路的第二压力容器；当所述第二测压装置测得的压力达到调压阀预设压力时，关闭所述第二自控阀门；通过控制所述第二自控阀门的开闭以将油藏物模的内部压力控制在所述开采实验预设压力和调压阀预设压力之间波动；4)当该组压力缓冲线路的第三测压装置测得的压力达到调压阀预设压力时，关闭该组压力缓冲线路的第一自控阀门和第二自控阀门，该组压力缓冲线路的压力控制流程完成一个轮次；当第二压力容器中流体温度低于90℃时，将该组压力缓冲线路中第二压力容器的流体排出且第三测压装置测得的压力接近大气压时再进行下一轮次的压力控制流程。14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述方法包括利用权利要求3所述的回压控制装置对实验过程中的压力进行控制；所述方法的步骤4)包括：当第一条压力缓冲线路的第三测压装置测得的压力达到调压阀预设压力时，关闭该第一条压力缓冲线路的第一自控阀门和第二自控阀门，并打开第二条压力缓冲线路的第一自控阀门，以开启第二条压力缓冲线路的压力控制流程；当第一条压力缓冲线路中第二压力容器的流体排出且第三测压装置测得的压力接近大气压，并且第二条压力缓冲线路的第三测压装置测得的压力达到调压阀预设压力时，关闭第二条压力缓冲线路的第一自控阀门和第二自控阀门，并打开第一条压力缓冲线路的第一自控阀门，以重新开启第一条压力缓冲线路的压力控制流程，并将第二条压力缓冲线路中第二压力容器的流体排出；两条压力缓冲线路交替进行压力控制流程直至实验结束。15.一种油藏物模模拟开采实验方法，其中，所述方法包括利用权利要求7～11任意一项所述的系统进行实验。16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述方法包括如下步骤：1)将油藏物模中产出的流体经由第一测压装置注入压力缓冲线路；同时利用设定好调压阀预设压力的供气调压线路向压力缓冲线路供气调压；2)当第一测压装置测得的压力达到开采实验预设压力时，打开一条压力缓冲线路的第一自控阀门，流体进入第一压力容器；3)当该条压力缓冲线路的第二测压装置测得的压力达到所述开采实验预设压力时，打开该条压力缓冲线路的第二自控阀门，流体进入该条压力缓冲线路的第二压力容器；当所述第二测压装置测得的压力达到调压阀预设压力的99.8-100％时，关闭所述第二自控阀门；通过控制所述第二自控阀门的开闭以将油藏物模的内部压力控制在所述开采实验预设压力和调压阀预设压力之间波动；4)当该条压力缓冲线路的第三测压装置测得的压力达到调压阀预设压力时，关闭该条压力缓冲线路的第一自控阀门和第二自控阀门，该条压力缓冲线路的压力控制流程完成一个轮次；将该条压力缓冲线路中第二压力容器的流体排出且第三测压装置测得的压力接近大气压时再进行下一轮次的压力控制流程；
5)将步骤4)的该条压力缓冲线路中第二压力容器的流体排放至气体分析单元以对流体中的气体进行分析。17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述方法包括利用权利要求9所述的系统进行实验，步骤4)包括：当第一条压力缓冲线路的第三测压装置测得的压力达到调压阀预设压力时，关闭该第一条压力缓冲线路的第一自控阀门和第二自控阀门，并打开第二条压力缓冲线路的第一自控阀门，以开启第二条压力缓冲线路的压力控制流程；当第一条压力缓冲线路中第二压力容器的流体排出且第三测压装置测得的压力接近大气压，并且第二条压力缓冲线路的第三测压装置测得的压力达到调压阀预设压力时，关闭第二条压力缓冲线路的第一自控阀门和第二自控阀门，并打开第一条压力缓冲线路的第一自控阀门，以重新开启第一条压力缓冲线路的压力控制流程，并将第二条压力缓冲线路中第二压力容器的流体排出；两条压力缓冲线路交替进行压力控制流程直至实验结束。18.根据权利要求16或17所述的方法，其中，所述供气调压线路还包括设置在供气装置和调压阀之间的管路上的第一气体流量计，步骤5)包括待第二压力容器内的流体温度降至100℃以下后，打开第三自控阀门以将第二压力容器的流体排放至气体分离装置中，将分离出来的气体分别测定气体产出量和产气速率、以及气体组分。

技术总结
本发明提供了一种用于油藏物模实验的回压控制装置及系统和应用。该装置包括第一测压装置、供气调压线路和压力缓冲线路；每条压力缓冲线路分别包括顺序连接的第一自控阀门、第一压力容器、第二自控阀门和压力缓冲单元；压力缓冲单元包括通过管路顺序连接的第二压力容器和第三自控阀门，第二压力容器上设置测温装置，第二自控阀门通过管路和第二压力容器连接；第一压力容器和第二自控阀门之间设置第二测压装置，第二压力容器和第三自控阀门之间设置第三测压装置；供气调压线路包括供气装置、调压阀和单向阀；第一测压装置设置在第一自控阀门和油藏物模连接的管路上；供气调压线路的单向阀通过管路分别和压力缓冲线路的第一压力容器连接。力容器连接。力容器连接。


技术研发人员：张胜飞 王红庄 李秀峦 张忠义 王伯军 苟燕 金瑞凤
受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司
技术研发日：2020.07.01
技术公布日：2022/1/3