该二维物理模型基于研究目标和实验装置可持续发展的考虑,构造变形与烃类充注效率物理模拟实验设备需实现以下要求:
①烃类运聚物理模拟不同于油气开发和提高采收率实验,是烃类驱替水的过程,具体而言就是在构造变形下,在水饱和的地质模型中充注烃类,研究烃类运聚的规律。
②目前烃类运聚物理模拟主要采用微观、一维、二维等多种类型的模型。
③构造变形与烃类充注效率物理模拟实验装置应具备动力加载单元,结合断裂体系形成主控因素,通过对实验模型进行挤压、拉张、剪切、弯扭及组合应力加载,构建烃类运聚所需要的断裂模型。
④实现构造变形下油气运移模拟实验,首先要实现实验模型的密封,还要充分考虑充注点的位置、充注方式、卸压等关键问题,同时实现烃类在模型中的动态运聚过程的半定量、定量检测。
⑤装置具有各功能模块化、整体开放式、操作简便和自动化程度高等特性。
按照上述分析,该模型系统具有如下特征:
①实验材料与地质体材料具有良好的相似性。
②实验装置与构成模拟断裂系统的边界条件相似,如模拟层间水封闭性、围压和上覆岩压、温度场等边界条件。
③加载系统具备足够的加载力,可以使实验材料产生断裂、褶皱等需要的构造变形。
④实验系统具备挤压、剪切、扭张及组合应力加载形式。
⑤实验系统实时监测记录烃类注入、产出、动态运聚过程、应力加载等信息,为断裂系统运移效率综合评价奠定基础。
⑥实验系统具备良好的密封条件。
2、实验装置概念设计
模型需要构建能够进行对应应力机制下构造变形与油气运移实验相结合的公共实验平台,需要研制充注系统、测量系统、控制系统、模型系统、变形系统和辅助系统,拟设计的构造变形与烃类充注效率的模拟实验装置设备。根据所实现目标和装置的功能
3、实验装置主要技术指标
工作压力:≤4Mpa
模型内腔:300×300×40mm
工作温度:室温~100