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专利名称：一种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202410597805.2

专利申请（专利权）人：东北石油大学
权利人地址：黑龙江省大庆市高新技术开发区学府街99号

专利发明（设计）人：史博文,钟会影,余承挚,唐洪立,张浩,毕永斌

专利摘要：本发明涉及的是同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，它包括：智能调控配置样品并给至PVT反应釜体内样品盘；对反应釜体加热，启围压泵，实时监测釜内压力变化，实现储层流体的高压物性测定及分析；同步于反应釜体内储层流体的恒质膨胀或定容衰竭分析，动态识别沥青质的析出、沉积，并提取反应釜体内识别到沥青质析出的温度、压力值；模拟油藏渗流或井筒采输时的剪切流。黄舳⒐劭墒踊？，直观再现沥青质的聚集、联结，将观测到的图像导出；利用所获得数据信息获得可靠判别沥青质在不同成长阶段的沉积界限的图版，完成储层流体PVT分析和沥青质沉积识别。本发明实现储层流体PVT高压物性分析与沥青质沉积识别、表征同步化。

主权利要求：
1.一种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，其特征在于：这种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法利用同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别的装置进行识别，同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别的装置将PVT高压物性分析模块、沥青质沉积识别模块、微尺度可视化模块一体化集成起来，其包括PVT反应釜、电驱可活动配样器、气相样瓶、油相样瓶、围压泵、数据信息采集及处理端、智能调控终端；PVT反应釜内上部垂直嵌入可视化光源及透射电子显微镜镜头，釜内两侧嵌入双向对流搅拌扇叶，釜内中部设有可承接配置样品的倒三角形样品盘，釜内嵌入高频动态散光发射源及散射光信号接收器；
沥青质沉积识别模块的安装方法：利用内卡扣螺纹连接方式将高频动态散光发射源及散射光信号接收器水平嵌入PVT反应釜体内，通过内螺纹连接方式将光源及信号传输光纤固定在PVT反应釜体外部，并且所述光源内嵌多散射光元件，所述光源利用智能调控终端控制识别具有某一透光性的常规原油、凝析油或致密油中沥青质的可见光，同时，利用黑色绝缘防水胶带对该光源发射及信号传输光纤进行稳固处理，且在PVT反应釜体外部预置长度至少为5cm的铜制保护圆管，并将光源及信号接收发射器通过高速USB传输线连接至数据信息采集及处理端；
微尺度可视化模块的安装方法：经PVT反应釜体上部预留的方形通道，利用内卡扣螺纹连接方式，将透射电子显微镜的水滴状耐温耐压镜头和可视化光源垂直嵌入；通过启动透射电子显微镜，实时监测沥青质由析出、聚集至沉积的过程，并将高清图像传输至数据信息采集及处理端，同步完成对沥青质沉积的识别与表征，微尺度再现不同温度、压力及构型下沥青质的自缔合行为，揭示出沥青质在储层渗流及井筒采输中随温度场、压力场及剪切流场变化时的沉积特性；
所述同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法具体包括如下步骤：
(一)确定配样所需油气量，通过智能调控终端设定气相样瓶和油相样瓶的物料供给量，实现物料配样的智能化控制，运行电驱可活动配样器进行配样，将配置好的样品供给至PVT反应釜体内倒三角形样品盘；
(二)对PVT反应釜体内进行加热处理，启动围压泵，实时监测釜内压力波动变化，继而，通过智能调控终端设定不同温度、压力区间，获取数据，实现储层流体的高压物性测定及分析；
(三)启动沥青质沉积识别模块、动态散射光发射器、信号接收器及数据信息采集及处理端，同步于PVT反应釜体内部储层流体的恒质膨胀或定容衰竭分析，动态识别沥青质的析出、沉积，并提取PVT反应釜体内识别到沥青质析出的温度、压力值；启动PVT反应釜体内的双向对流搅拌扇叶，将釜体内部拟稳态场破坏，模拟油藏渗流或井筒采输时的剪切流。⒔沂炯羟兴俾识粤で嘀饰龀、沉积的影响，得到不同温度场、压力场及剪切流场条件的沥青质的析出、沉积行为；
(四)启动微观可视化模块，直观再现透光性差异油品内沥青质的聚集、联结，从微观尺度揭示沥青质析出、沉积的微观机制；利用数据信息采集及处理将观测到的图像导出，进行分析；
(五)将(二)、(三)、(四)所获得数据信息进行整理汇总，确定出当沥青质初次析出、大规模聚集并沉积的不同阶段时温度、压力的变化区间，继而，结合实测油藏渗流或井筒采输的变温度场、变压力场情况，将二者相结合即获得可靠判别沥青质在不同成长阶段的沉积界限的图版，完成储层流体PVT分析和沥青质沉积识别，实现对沥青质析出、沉积位置的判定；
对PVT反应釜体内储层流体进行相态特征分析及相态演变时，当储层流体处于固?液两相平衡状态时，有：S S L L
fi(T,P,x)＝fi(T,P,x)(5)
S S S L L
其中，fi(T,P,x)为组分i在固相中的逸度，同fi；fi(T,P,x)为组分i在液相中的逸度，L同fi； 为组分i在固相中的活度系数； 为组分i在液相中的活度系数； 为组分i在固相中的摩尔分数； 为组分i在液相中的摩尔分数； 为压力对固相产生的影响； 为压力对液相产生的影响；T为体系温度，K；P为体系压力，MPa；P0为常压状态，MPa；
当储层流体处于气?液?固三相平衡状态时，气?液?固三相平衡定义式：
V+L+S＝1(20)
其中，V为气相摩尔分数；L为液相摩尔分数；S为固相摩尔分数； 为组分i的固液相平衡常数； 为组分i的气液相平衡常数；Zi为体系的摩尔组成。
2.根据权利要求1所述的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，其特征在于：所述(一)中实现物料配样的智能化控制的方法：利用强化学习算法确定最优的油相、气相样品供给量，实现某一性质油相及气相泵注的最佳策略：
Q值函数Q(s,a)表示在状态s下选择动作a所能获得的长期奖励，Q?learning算法通过更新规则来更新Q值函数：Q(s,a)←Q(s,a)+α[r+γmaxa′Q(s′,a′)?Q(s,a)](1)
其中，s为当前状态；a为在状态s下选择的动作；α为学习率，控制Q值函数更新的步长；r为执行动作a后获得的即时奖励；γ为折扣因子，表示未来奖励的重要性；s′为执行动作a后转移到的下一个状态；a′为在状态s′下选择的下一个动作；
采用∈?贪心策略来选择动作，有：
以∈的概率选择一个随机动作，以1?∈的概率选择使得Q(s,a)最大的动作：
即，实现Q?learning算法中的Q值函数更新规则和动作选择策略，并通过不断的学习和更新Q值函数，逐步优化其动作选择策略，以实现某一性质油相及气相泵注的选择策略的最优解。
3.根据权利要求2所述的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，其特征在于：对储层流体进行PVT物性分析时，采用气体闪蒸单脱实验、恒质膨胀实验和露点压力实验，根据沥青质沉积识别模块能够捕获该过程中的沥青质，并由数据信息采集及处理端记录沥青质沉积的温度、压力区间。
4.根据权利要求3所述的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，其特征在于：电驱可活动配样器与气相样瓶、油相样瓶、PVT反应釜体及物料供给泵之间均安装可调节阀门、精密不锈钢数字压力表、气体流量计和液体涡轮流量计，并由智能调控终端统一控制。
5.根据权利要求4所述的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，其特征在于：PVT反应釜体内设置高温循环油浴空间，高温循环油浴通过螺纹卡套压接，将隔热海绵包裹的高温油浴进口、出口端与PVT反应釜体外侧预留的铜制螺母相连接，并采用沟槽式装填“O”型圈进行密封。
6.根据权利要求5所述的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，其特征在于：PVT反应釜体最内层模拟空间的设计容积为10L，并由316L制钢板包裹，外层通过高温循环油浴来保证釜内模拟实验温度，次外层加设超细玻璃纤维棉隔热层来阻止热能损失，最外层则为3mm保护钢板。
7.根据权利要求6所述的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，其特征在于：PVT反应釜体内的双向对流搅拌扇叶搅拌时，使得在釜内形成剪切流。孀沤涟枭纫兜某中诵，造成釜内沥青质的拟稳定状态被破坏，再启动沥青质沉积识别模块和微观可视化模块，直观揭示因持续剪切而对沥青质沉积产生的影响，进而得出在不同剪切条件下的沥青质沉积临界温度、压力范围。 说明书 : 一种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法技术领域[0001] 本发明涉及的是储层流体渗流、开采中沥青质在储层及开采环节出现的析出与沉积识别技术，解决因温度、压力变化、流体组分差异及相态演变而导致重质组分沥青质的析出，特别是其沉积识别困难，制约对其造成潜在堵塞进行治理的技术难题，具体涉及的是一种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法。背景技术[0002] 在含有一定量重质组分的原油开采过程中，由于温度、压力等环境因素的变化，或者原油组分的演化，以沥青质为代表的重质组分的热力学平衡状态将会被打破，且由于沥青质是原油组分中结构最复杂、密度最大、极性最强且表面活性较高的物质，因而沥青质的析出、沉积是极易发生且：τ谠偷母咝Э。沥青质的沉积会影响采收率，也造成井筒出现淤积或堵塞等问题。尽管当前针对沥青质在储层及开采环节出现的析出与沉积问题已形成了相对统一的认识，但随着凝析气藏开发与碳捕获、利用与封存(CCUS)等低碳技术的兴起，采油过程中沥青质的析出与沉积问题更加复杂，并且，原油流动状态不同，沥青质的沉积机制也会存在明显差异(HuangXing(黄兴)，LiXiang(李响)，HeMengqing(何梦卿)等，ActaPetroleiSinica(石油学报)，2021，42(12)：1665?1674)。当沥青质从原油中析出、沉积后，例如在井筒环境，其运移的主要作用机制为布朗扩散，沉积速度较慢，沉积的颗粒也很疏松，在适当条件下，易重新溶解或随流体共同运移；若处于湍流流态时，则其主要受布朗扩散、湍流扩散、碰撞等共同作用，此时沉积速度受流速影响明显。同时，考虑到原油体系的复杂分子结构、胶体多组分特征及物化性质，对于沥青质的析出、沉积也衍生出多种评价方法，比如滴扩散法、黏度法、光学法、电导率、微观分析法、驱替实验、热力法等(ZhaoLin(赵琳)，QinBing(秦冰)，JiangJianlin(江建林)，OilfieldChemistry(油田化学)，2021，38(04)：754?760)。然而，对于沥青质的识别现阶段仍存在技术瓶颈，制约着对沥青质析出、沉积条件(如温度、压力范围等)的判定。即因如此，常规的沥青质沉积评价方法均是利用溶剂效应，也就是通过混入沥青质沉积诱导剂，如正庚烷，使沥青质产生沉积现象，通过沉积过程中出现的一些现象或特征来评价原油的稳定性以及沥青质沉积程度。这些方法多是定性或半定量分析，存在耗时长、操作复杂、大量重复性实验等问题，并且混入诱导剂会使原始油相体系失真，难以可靠再现油藏、井筒条件下的沥青质沉积过程。这就亟待开发一种可直观再现高温高压条件沥青质析出、沉积的普适性识别方法。[0003] 而若想更可靠地识别沥青质析出、沉积的临界条件，就需构建出储层条件或采输井筒的温度场、压力场环境，那么高压物性相态特征实验(Productionverificationtest，PVT)就是最为符合的方法。同时，PVT高压物性相态特征实验是一种可用于研究储层流体在高压条件下的相态特征的技术手段。通过在高压环境下对储层流体进行压缩和加热，直观可视化储层流体的相变行为，包括固液相变、液气相变等。另外，PVT分析可以通过测量物质的压力、体积和温度等物性参数来获取物质在不同条件下的相态特征数据，进而揭示出储层流体在高压条件下的相变规律和性质变化，为油田开发及油气渗流等领域的研究提供重要数据支持(ChinaNationalPetroleumCorporation(中国石油天然气集团公司)，CodeforAnalyticalMethodforReservoirCrudeOilPhysicalProperties(地层原油物性分析方法)，2000；ChinaNationalPetroleumCorporation(中国石油天然气集团公司)，CodeforAnalyticalMethodforCondensateGasProperties(凝析气藏流体物性分析方法)，2002；ChinaNationalPetroleumCorporation(中国石油天然气集团公司)，CodeforAnalysisMethodforReservoirFluidPhysicalProperties(油气藏流体物性分析方法)，2020)。也就是说，实现与储层流体PVT分析相同步的相态表征，是揭示储层流体渗流、促进原油高效开采的需求和必然。通过涵盖井流物组成测定、恒质膨胀实验、定容衰竭实验等在内的PVT高压物性相态特征实验，可以获取储层流体的气油比、露点压力、膨胀能力及不同开采压力条件下油气采出程度等参数。然而，对沥青质析出、沉积识别手段的缺乏却限制了基于PVT高压物性实验装置的储层流体动态评价模式建构。因此，突破传统单一评价模式、单一掺混药剂方案、半定量化描述及冗杂得实验流程，考虑储层流体物性分析、相态特征演化及沥青质沉积识别与量化表征，建立同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积有效识别的实验装置，形成一套适用于储层流体分析与沥青质识别及特征规律描述的一体化方法，科学指导渗流及开采过程沥青质沉积的识别、预测及治理，已成为储层流体物性分析及沥青质沉积精细化控制的一个亟待解决问题。发明内容[0004] 本发明的目的是提供一种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法，这种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法用于解决现有沥青质沉积评价方法脱离流体渗流、采输实际环境，并需引入掺混药剂的缺陷，以及实现储层流体PVT高压物性分析与沥青质沉积识别、表征同步化设计的问题。[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法利用同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别的装置进行识别，具体包括如下步骤：[0006] (一)确定配样所需油气量，通过智能调控终端设定气相样瓶和油相样瓶的物料供给量，实现物料配样的智能化控制，运行电驱可活动配样器进行配样，将配置好的样品供给至PVT反应釜体内倒三角形样品盘；[0007] (二)对PVT反应釜体内进行加热处理，启动围压泵，实时监测釜内压力波动变化，继而，通过智能调控终端设定不同温度、压力区间，获取数据，实现储层流体的高压物性测定及分析；[0008] (三)启动沥青质沉积识别模块、动态散射光发射器、信号接收器及数据信息采集及处理端，同步于PVT反应釜体内部储层流体的恒质膨胀或定容衰竭分析，动态识别沥青质的析出、沉积，并提取PVT反应釜体内识别到沥青质析出的温度、压力值；启动PVT反应釜体内的双向对流搅拌扇叶，将釜体内部拟稳态场破坏，模拟油藏渗流或井筒采输时的剪切流。⒔沂炯羟兴俾识粤で嘀饰龀、沉积的影响，得到不同温度场、压力场及剪切流场条件的沥青质的析出、沉积行为；[0009] (四)启动微观可视化模块，直观再现透光性差异油品内沥青质的聚集、联结，从微观尺度揭示沥青质析出、沉积的微观机制；利用数据信息采集及处理将观测到的图像导出，进行分析；[0010] (五)将(二)、(三)、(四)所获得数据信息进行整理汇总，确定出当沥青质初次析出、大规模聚集并沉积的不同阶段时温度、压力的变化区间，继而，结合实测油藏渗流或井筒采输的变温度场、变压力场情况，将二者相结合即获得可靠判别沥青质在不同成长阶段的沉积界限的图版，完成储层流体PVT分析和沥青质沉积识别，实现对沥青质析出、沉积位置的判定；[0011] 对PVT反应釜体内储层流体进行相态特征分析及相态演变时，当储层流体处于固?液两相平衡状态时，有：[0012][0013][0014][0015] 其中，fiS(T,P,xS)为组分i在固相中的逸度，同fiS；fiL(T,P,xL)为组分i在液相中的L逸度，同fi； 为组分i在固相中的活度系数； 为组分i在液相中的活度系数； 为组分i在固相中的摩尔分数； 为组分i在液相中的摩尔分数； 为压力对固相产生的影响； 为压力对液相产生的影响；T为体系温度，K；P为体系压力，MPa；P0为常压状态，MPa；[0016] 当储层流体处于气?液?固三相平衡状态时，气?液?固三相平衡定义式：[0017] V+L+S＝1(20)[0018][0019][0020] 其中，V为气相摩尔分数；L为液相摩尔分数；S为固相摩尔分数； 为组分i的固液相平衡常数； 为组分i的气液相平衡常数；Zi为体系的摩尔组成。[0021] 上述方案(一)中实现物料配样的智能化控制的方法：[0022] 利用强化学习算法确定最优的油相、气相样品供给量，实现某一性质油相及气相泵注的最佳策略：[0023] Q值函数Q(s,a)表示在状态s下选择动作a所能获得的长期奖励，Q?learning算法通过更新规则来更新Q值函数：[0024] Q(s,a)←Q(s,a)+α[r+γmaxa′Q(s′,a′)?Q(s,a)](1)[0025] 其中，s为当前状态；a为在状态s下选择的动作；α为学习率，控制Q值函数更新的步长；r为执行动作a后获得的即时奖励；γ为折扣因子，表示未来奖励的重要性；s′为执行动作a后转移到的下一个状态；a′为在状态s′下选择的下一个动作；[0026] 采用∈?贪心策略来选择动作，有：[0027] 以∈的概率选择一个随机动作，以1?∈的概率选择使得Q(s,a)最大的动作：[0028][0029] 即，实现Q?learning算法中的Q值函数更新规则和动作选择策略，并通过不断的学习和更新Q值函数，逐步优化其动作选择策略，以实现某一性质油相及气相泵注的选择策略的最优解。[0030] 上述方案中同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别的装置将PVT高压物性分析模块、沥青质沉积识别模块、微尺度可视化模块一体化集成起来，其包括PVT反应釜、电驱可活动配样器、气相样瓶、油相样瓶、围压泵、数据信息采集及处理端、智能调控终端；PVT反应釜内上部垂直嵌入可视化光源及透射电子显微镜镜头，釜内两侧嵌入双向对流搅拌扇叶，釜内中部设有可承接配置样品的倒三角形样品盘，釜内嵌入高频动态散光发射源及散射光信号接收器。[0031] 上述方案中沥青质沉积识别模块的安装方法：利用内卡扣螺纹连接方式将高频动态散光发射源及散射光信号接收器水平嵌入PVT反应釜体内，通过内螺纹连接方式将光源及信号传输光纤固定在PVT反应釜体外部，并且该光源内嵌多散射光元件，该光源利用智能调控终端控制识别具有某一透光性的常规原油、凝析油或致密油中沥青质的可见光，同时，利用黑色绝缘防水胶带对该光源发射及信号传输光纤进行稳固处理，且在PVT反应釜体外部预置长度至少为5cm的铜制保护圆管，并将光源及信号接收发射器通过高速USB传输线连接至数据信息采集及处理端。[0032] 上述方案中微尺度可视化模块的安装方法：经PVT反应釜体上部预留的方形通道，利用内卡扣螺纹连接方式，将透射电子显微镜的水滴状耐温耐压镜头和可视化光源垂直嵌入；通过启动透射电子显微镜，实时监测沥青质由析出、聚集至沉积的过程，并将高清图像传输至数据信息采集及处理端，同步完成对沥青质沉积的识别与表征，微尺度再现不同温度、压力及构型下沥青质的自缔合行为，揭示出沥青质在储层渗流及井筒采输中随温度场、压力场及剪切流场变化时的沉积特性。[0033] 上述方案中对储层流体进行PVT物性分析时，采用气体闪蒸单脱实验、恒质膨胀实验和露点压力实验，根据沥青质沉积识别模块能够捕获该过程中的沥青质，并由数据信息采集及处理端记录沥青质沉积的温度、压力区间。[0034] 上述方案中电驱可活动配样器与气相样瓶、油相样瓶、PVT反应釜体及物料供给泵之间均安装可调节阀门、精密不锈钢数字压力表、气体流量计和液体涡轮流量计，并由智能调控终端统一控制。[0035] 上述方案中PVT反应釜体内设置高温循环油浴空间，高温循环油浴通过螺纹卡套压接，将隔热海绵包裹的高温油浴进口、出口端与PVT反应釜体外侧预留的铜制螺母相连接，并采用沟槽式装填“O”型圈进行密封。[0036] 上述方案中PVT反应釜体最内层模拟空间的设计容积为10L，并由316L制钢板包裹，外层通过高温循环油浴来保证釜内模拟实验温度，次外层加设超细玻璃纤维棉隔热层来阻止热能损失，最外层则为3mm保护钢板。[0037] 上述方案中PVT反应釜体内的双向对流搅拌扇叶搅拌时，使得在釜内形成剪切流。孀沤涟枭纫兜某中诵，造成釜内沥青质的拟稳定状态被破坏，再启动沥青质沉积识别模块和微观可视化模块，直观揭示因持续剪切而对沥青质沉积产生的影响，进而得出在不同剪切条件下的沥青质沉积临界温度、压力范围。[0038] 本发明具有以下有益效果：[0039] (一)本发明对储层流体受开发、采输环节温度场、压力场具有时变性，充分考虑了沥青质析出、沉积可能给储层渗流通道及井筒流通区域带来负面影响，设计了同步于储层流体物性分析的沥青质识别装置，将PVT反应釜体内模拟环境与实际采输温度场、压力场对比优化，精细划分温度压力相应于储层环境或井深位置的沥青质析出、沉积边界。既能够避免沥青质沉积区域不明确，又能够有效提高对储层渗流或井筒采输中沥青质沉积可靠判定的准确度与实用性，促进多元化开发方式下油田沥青质析出、沉积界限从：枋鱿蚓坊卸ǖ淖，保证动态生产过程中多环节协同运行的稳定性。[0040] (二)本发明在储层流体PVT高压物性实验基础上，嵌入同步的沥青质识别模块，结合动态光散射的高精度评价模式，以变温度、变压力、变组分、变工况釜体内环境来划分沥青质沉积与多因素间的敏感程度，并借助动态光散射法识别沥青质初次析出、沉积的温度、压力及组分特征，并以此作为不同渗流或采输环节沥青质沉积位置判定的依据。以获取的沥青质沉积的临界参数为约束条件，结合实际流场环境，可以优化确定沥青质析出、沉积的区域范围，对于保证更为有效的沥青质沉积识别、预防及治理具有重要意义。[0041] (三)本发明中沥青质沉积识别模块在变温度、变压力、变组分釜内环境下，可通过动态光散射识别方法确定沥青质初次析出、沉积时沥青质的聚集、联结关系。辅以透射电子显微镜高清成像直观再现沥青质与油相、气相间的作用关系，定性描述不同油相、气相组分或含量下的敏感程度分析。以沥青质析出、沉积的釜内多因素复杂环境为参照依据，既考虑沥青质的微观作用机制，又考虑复杂釜内环境下各因素对沥青质自缔合的影响效果，同时兼顾变温度、变压力、变组分时某因素占优对沥青质间交联聚集行为的加剧作用，从而保证所设计的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别模式的最优化，且能从宏观层面及微观尺度协同揭示沥青质沉积受多因素及自身耦合的复杂机理，还可为后续防治工艺的设计提供科学依据。既遵循于传统沥青质识别模式，又考虑了其自身特性对识别过程的潜在影响。[0042] (四)本发明在同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置中，将PVT高压物性分析模块、沥青质沉积识别模块、微尺度可视化模块一体化集成，该集成化布局有效节省了空间，简化了工艺流程；采用内卡扣螺纹连接将动态光散射模块嵌入至PVT反应釜体，通过围压泵对内部模拟空间持续充压，以保障其压力场稳定变化，并利用压力内顶的方式进一步增加内卡扣的紧密程度，极大地避免了PVT反应釜体的泄压或泄漏等风险，也便于检查维护与更换，提高了一体化装置的安全稳定性；上部同样是利用耐压耐温内卡扣螺纹连接，将可视化光源及透射电子显微镜镜头嵌入至高温、高压PVT反应釜体内，并将嵌入部分尽最大化凸显出水滴状耐温耐压镜头及发光源，同时，采用耐高温、高压钢化玻璃材质，通过嵌入式可视化窗实现对储层流体识别及沥青质沉积的直观再现并识别，也使同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置设计过程更具完整、可靠性。[0043] (五)本发明在同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置中，通过外部高温循环油浴来保证PVT反应釜体的内部温度场稳定，调控储层流体渗流或井筒采输及沥青质析出沉积各环节的温度环境，提高储层流体物性测定及沥青质析出沉积临界条件划分的精度；本装置设计在相同温度、压力条件下将储层流体PVT分析与沥青质沉积识别同步进行，这避免了二者在单独分析识别时因模拟环境差异，而造成的结果误差；在内釜体和高温循环油浴空间外部，加设耐温、耐压高强度保护板，为考虑装置运行期间的安全及无人看守等情况，补充设计多级强化钢丝螺纹连接卡扣，在装置两侧增设螺栓连接的卡箍，来保证内部模拟空间的安全稳固。[0044] (六)本发明在同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置中，通过在两侧嵌入双向对流搅拌扇叶，模拟储层流体在地层多孔介质渗流过程中当第一法向应力占优时，而造成孔喉尺寸突变或流向突转导致储层流体紊流混合的现象，同时，还可描述当剪切作用为主导时储层流体组分变化，更能提高动态模拟的准确性；特别地，一组嵌入式双向对流搅拌扇叶的设计，可实现剪切引起流场变化对沥青质在变温度、变压力条件下析出、沉积行为影响的模拟，这也可明确对沥青质析出、沉积在实际渗流或采输环节的直观再现并识别，有益于实现储层流体PVT分析与沥青质沉积识别的同步，并从多角度保障储层流体PVT分析及沥青质沉积识别过程运行稳定、结果可靠。[0045] (七)本发明方法科学，原理明确、可行，结构合理，技术参数规范、可调，能突破油田常规PVT高压物性分析测定过程中单一功能性、稳态模拟环境、微观尺度局限及结构设计定型化的瓶颈，有效提供一种充分考虑沥青质沉积识别模式及动态分析储层流体组分和物性测定的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置及方法，可操作性和实用性强。[0046] (八)本发明填补了运用科学化试验和理论方法指导油田PVT高压物性测定中对沥青质沉积识别的空白，能够为石油工业沥青质沉积识别及治理中实现最及时有效的跟踪调整、最小尺度个性化工艺参数提供科学手段和依据，既可应用在油藏渗流过程中沥青质识别治理的领域，又可推广应用到井筒采输所遇沥青质沉积区域的判定及治理技术领域。附图说明[0047] 图1为本发明中利用同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别的装置示意图。[0048] 图2为凝析井凝析油样组分分布特征图。[0049] 图3为凝析井井流物组分分布特征图。[0050] 图4为恒质膨胀含液百分数与压力关系曲线图。[0051] 图5为井筒沥青质沉积位置识别图版。[0052] 图中：1PVT反应釜体 2沥青质沉积识别模块 3透射电子显微镜 4动态散射光发射器 5信号接收器 6高温循环油浴 7物料供给泵 8气相样瓶 9油相样瓶 10电驱可活动配样器 11围压泵 12配样废液回收罐 13废液回收罐 14智能调控终端 15数据信息采集及处理端 16搅拌扇叶 17可调节阀门18液体涡轮流量计19气体流量计20放空阀21电动活塞推进器22双螺纹自攻密封接头23高温循环油浴空间24超细玻璃纤维棉保温层25螺栓连接的卡箍26水滴状耐温耐压镜头27高精度压力表28高温循环油浴进口 29高温循环油浴出口 30可视化窗口 31废液流量计 32废液下流阀33压力截止阀 34温度传感器 35压力传感器。具体实施方式[0053] 下面结合附图对本发明做进一步的说明：[0054] 如图1所示，这种同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置包括具有双侧活动支撑稳定架的PVT反应釜体1，其内部通过螺纹卡扣在两侧嵌入双向对流搅拌扇叶16，中部设有可承接配置样品的倒三角形样品盘，上部则利用耐压耐温内卡扣螺纹连接方式，将可视化光源及透射电子显微镜3的水滴状耐温耐压镜头26垂直嵌入至PVT反应釜体1内，右侧布设可视化窗口30和利用耐压耐温内卡扣螺纹连接方式水平嵌入到PVT反应釜体1内的沥青质沉积识别模块2，在PVT反应釜体1下部，通过螺纹卡套压接，将隔热海绵包裹的高温循环油浴6、高温循环油浴进口28、高温循环油浴出口29与釜体外壁预留的铜制螺母活口相连，并采用沟槽式装填“O”型圈进行密封；物料供给泵7作为压力源通过钢制金属细管与压力截止阀33相接，并分别通过沉头?自攻螺纹连接方式与气相样瓶8和油相样瓶9相接，然后，经由液体涡轮流量计18、气体流量计19及可调节阀门17与电驱可活动配样器10相连接；电驱可活动配样器10通过沉头?自攻螺纹连接方式经可调节阀门17与配样废液回收罐12相连，上部装设放空阀20及与PVT反应釜体1相连接钢制配样供给细管，其内部还设有电动活塞推进器21；围压泵11也同样作为一个压力源，通过持续充压来实现对PVT反应釜体1内压力场的调控，并在钢制供压管线上安装高精度压力表27监测管线压力；沥青质沉积识别模块2主要包括动态散射光发射器4、信号接收器5两部分，并利用高速USB数据传输线连接至及数据信息采集及处理端15；微观可视化模块也就是透射电子显微镜3通过耐压耐温内卡扣螺纹连接，将水滴状耐温耐压镜头26垂直嵌入到PVT反应釜体1内部，实现高清成像；PVT反应釜体1外部左右两端加设螺栓连接的卡箍25，内部左右两端则同样以耐压耐温内卡扣螺纹嵌入压力传感器35，上部则在左右对称位置以耐压耐温内卡扣螺纹嵌入温度传感器34，底部则通过双螺纹自攻密封接头22经钢制细管连接废液下流阀32、废液流量计31和废液回收罐13，还经过高速USB数据传输线连接至智能调控终端14。沥青质沉积识别模块2、动态散射光发射器4、信号接收器5及数据信息采集及处理端15的同步运行，主要涉及启动动态散射光发射器4，发射多束散射光线，在PVT反应釜体1内部油相、气相及沥青质间散射反弹，但由于沥青质对动态散射光响应强度及角度分布不同，因此能够实现对沥青质析出、沉积的识别，继而，通过数据信息采集及处理端15进行处理分析。[0055] 本发明中对于在储层流体PVT分析过程中同步实现沥青质沉积的识别及评价方法，具体涉及沥青质的沉积识别采用动态光散射法，透射电子显微镜利用电子衍射基本原理实现微尺度沥青质间交联、聚集的描述，PVT储层流体高压物性分析采用的是物理气相传输法。[0056] 电驱可活动配样器与气相样瓶、油相样瓶及PVT反应釜体间通过3mm制耐压钢制细管连接，各端点处均采用沉头?自攻螺纹的连接方式，并加设橡胶垫片密封。电驱物料配样器与气相样瓶、油相样瓶、PVT反应釜体及物料供给泵之间均安装可调节阀门、精密不锈钢数字压力表、气体流量计及液体涡轮流量计，并由智能调控终端统一控制。[0057] PVT反应釜体最内层模拟空间的设计容积为10L，并由316L制钢板包裹，外层为高温高温循环油浴空间23，通过高温循环油浴来保证釜内模拟实验温度，次外层为超细玻璃纤维棉保温层24，加设超细玻璃纤维棉隔热层来阻止热能损失，最外层则为3mm保护钢板。PVT反应釜体两侧均设置多级强化钢丝螺纹连接卡扣，并在外部增设对称式螺栓连接的卡箍。利用内卡扣螺纹连接方式将高频动态散光发射源及散射光信号接收器水平嵌入PVT反应釜体内。利用耐压耐温内卡扣螺纹连接，将发光光源及透射电子显微镜的水滴状耐温耐压镜头嵌入至高温高压PVT反应釜体内。高温循环油浴通过螺纹卡套压接，将隔热海绵包裹的高温油浴进口、出口端与PVT反应釜体外侧预留的铜制螺母相连接，并采用沟槽式装填“O”型圈进行密封。[0058] 启动PVT反应釜体内嵌入双向对流搅拌扇叶，使得在釜内形成剪切流。孀沤涟枭纫兜某中诵，这也会造成釜内沥青质的拟稳定状态被破坏，再启动沥青质沉积识别模块和微观可视化模块，直观揭示因持续剪切而对沥青质沉积产生的影响，进而得出在不同剪切条件下的沥青质沉积临界温度、压力范围。以动态散射光为光源的透射电子显微镜可实现在微尺度层面再现沥青质析出、成长的全过程，通过对比不同温度、压力及剪切条件下沥青质的缔合联结关系，可揭示出沥青质在储层渗流及井筒采输中随温度场、压力场及剪切流场变化时的沉积特性。对于动态光散射识别获得的沥青质沉积条件，将其从数据信息采集及处理端提。岷鲜导柿鞒』肪，确定对应于温度、压力区间的沥青质沉积区域，进而实现对沥青质析出、沉积位置的判定。[0059] 同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别方法依次为动态光散射识别沥青质沉积、微尺度可视化沥青质析出、沉积行为表征及沥青质析出、沉积温度、压力条件判定。在对储层流体进行PVT高压物性分析时，涉及气体闪蒸单脱实验、恒质膨胀实验、露点压力实验，根据沥青质沉积识别模块能够捕获该过程中的沥青质，并由数据信息采集及处理端记录沥青质沉积的温度、压力区间。[0060] 本发明同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别的方法：[0061] (一)启动物料供给泵7，打开压力截止阀33、可调节阀门17，根据生产动静态分析获得的气油比，确定配样所需油气量，通过智能调控终端14设定气相样瓶8和油相样瓶9的物料供给量，运行电驱可活动配样器10进行配样，直至充分混相，关闭物料供给泵7、压力截止阀33和可调节阀门17，开启电驱可活动配样器10内电动活塞推进器21及可调节阀门17，将配置好的样品供给至PVT反应釜体1内倒三角形样品盘。[0062] (二)通过智能调控终端14设定高温循环油浴温度和围压泵压力的初始值，启动高温循环油浴6，通过高温循环油浴进口28、高温循环油浴进口出口29对PVT反应釜体1内进行加热处理，启动围压泵11，实时监测釜内压力波动变化，继而，通过智能调控终端14设定不同温度、压力区间，实现储层流体的高压物性测定及分析。[0063] (三)启动沥青质沉积识别模块2、动态散射光发射器4、信号接收器5及数据信息采集及处理端15，同步于PVT反应釜体1内部储层流体的恒质膨胀或定容衰竭分析，动态识别沥青质的析出、沉积，并提取PVT反应釜体1内识别到沥青质析出的温度、压力值；启动PVT反应釜体1内的双向对流搅拌扇叶16，将釜体内部拟稳态场破坏，模拟油藏渗流或井筒采输时的剪切流。⒔沂炯羟兴俾识粤で嘀饰龀、沉积的影响，因此能够得到不同温度场、压力场及剪切流场条件的沥青质的析出、沉积行为。[0064] (四)启动微观可视化模块，包括透射电子显微镜3、水滴状耐温耐压镜头26及数据信息采集及处理端15，因发光光源26内嵌可实现多种波长、频率及频段变化的发光元件，并能够直观再现透光性差异油品内沥青质的聚集、联结，从微观尺度进一步揭示沥青质析出、沉积的微观机制。利用数据信息采集及处理端15将观测到的图像导出，并进行分析讨论。[0065] (五)将(二)、(三)、(四)步所获得数据信息进行整理汇总，确定出当沥青质初次析出、大规模聚集并沉积的不同阶段时温度、压力的变化区间，继而，结合实测油藏渗流或井筒采输的变温度场、变压力场情况，将二者相结合即获得可靠判别沥青质在不同成长阶段的沉积界限的图版。[0066] (六)完成储层流体PVT分析和沥青质沉积识别后，打开PVT反应釜体1底部连接的双螺纹自攻密封接头将废样经钢制细管连接的废液下流阀32、废液流量计31和废液回收罐13排出；将电驱可活动配样器10上部的放空阀20打开，并通过其下部连接的可调节阀门17连接至配样废液回收罐12，进行回收处理。在排液干净后，利用物料供给泵7供给甲苯、乙醇或石油醚等轻质油，对该装置内部进行清理，继而，完成同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别全过程，并为新样品或多次误差实验做好准备。[0067] 第一步PVT高压物性装置布局设计提供了本装置在PVT反应釜体为核心的空间布局基础上，增设沥青质沉积识别、微尺度可视化表征以及物料供给等模块，实现同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别；第二、第三、第四步则为本装置各模块在PVT反应釜体上的嵌入组装，并给出各模块间的协同运行方式，实现在变温度场、变压力场及存在剪切流的环境下，沥青质沉积的动态识别和微尺度缔合关系可靠描述；第五步则是利用智能控制终端，通过设定气油比及物料供给量，实现智能化物料配样准备；第六步则是基于上述五步进而实现全周期同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别。因此，针对油田沥青质析出、沉积位置：、常规识别模式难以定量化表征而设计的同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置，能够实现对储层流体物性分析、相态特征演化、微尺度可视化表征及沥青质沉积识别，构建破解沥青质沉积可靠识别矛盾下储层渗流及井筒采输中沥青质析出、沉积治理精确化、高效化难题的科学有效途径，提供沥青质在油藏渗流及井筒采输多环节中可靠识别与及时有效跟踪调整的根本途径。[0068] 本发明各环节如下：[0069] (一)PVT高压物性装置布局设计。构建以PVT反应釜体为空间布局核心，兼顾储层流体高压物性分析与沥青质析出、沉积可靠识别的一体化装置，为实现油藏或井筒环境的温度场、压力场动态模拟，通过螺纹卡套依次压接高温循环油浴进口、出口，继而经由智能调控终端调度的电驱可活动配样器，并通过沉头?自攻螺纹连接方式与油相样瓶、气相样瓶和物料供给泵相连，以实现物料供给及配样，之后，利用内卡扣螺纹连接和压力内顶方式将沥青质沉积识别模块和微尺度可视化模块嵌入至PVT反应釜体，通过高速传输数据线连接至数据信息采集及处理端，实现沥青质沉积识别及微尺度可视化同步。作为压力源的围压泵由智能调控终端统一控制，并通过高精度压力表实时监测，对于废样，利用废液流量计、废液下流阀、配样废液回收罐和废液回收罐集中处置。[0070] 由此实现对PVT高压物性装置布局的设计。[0071] (二)釜体结构及流体供给联动设计。PVT反应釜体设计成长同心圆柱式结构，并配设双侧活动支撑稳定架，其内部则依次切分为模拟空间、空气均匀受热空间、高温循环油浴空间及由超细玻璃纤维棉填充的隔热空间，模拟空间中部设计可承载配置样品的倒三角形承载盘，釜体内上部添设双向对流搅拌扇叶，以模拟剪切流。籔VT反应釜体右侧布设耐温、耐压可视化窗，并在其下方增设延伸至釜体内部的水平柱形通道，用以嵌套沥青质沉积识别模块，同时，在距离PVT反应釜体底部5cm位置处水平对称式增设柱形通道，用以连接高温循环油。钥刂聘迥谖露然肪，在其顶部中间处为微尺度可视化模块镜头及光源元件接入的方形通道，左侧增设与样品承载盘相接的配样供给管线外螺纹接口，用以实现配置样品供给，底部则布置直连样品承载盘的沉头?自攻螺外置废液回收端口。对于配制样品的持续供给，则通过智能调控终端设定气相样瓶及油相样瓶的供给量，由物料供给泵定量供给，智能控制电驱可活动配样器进行配样，并配备可检测样瓶及配样器内温度、压力变化的传感元件，当满足配样要求后，即配样器内气相溶解于油相，由智能调控终端自动开启配样器与PVT反应釜体相连接的可调节阀门，运行配样瓶内电动活塞，推动混相样品进入倒三角形样品承载盘内。[0072] 由此实现釜体结构及流体供给的联动设计，重复相同的步骤可满足不同气油比条件下的流体联动供给。[0073] (三)沥青质沉积识别模块嵌入式设计。利用内卡扣螺纹连接方式将高频动态散光发射源及散射光信号接收器水平嵌入PVT反应釜体内，外部则通过内螺纹连接方式将光源及信号传输光纤固定在PVT反应釜体外部，并且该光源内嵌多散射光元件，利用智能调控终端控制可识别具有某一透光性的常规原油、凝析油或致密油中沥青质的可见光。同时，利用黑色绝缘防水胶带对该光源发射及信号传输光纤进行稳固处理，且在PVT反应釜体外部预置长度至少为5cm的铜制保护圆管，避免发生线路折断等隐患，并将光源及信号接收发射器通过高速USB传输线连接至数据信息采集及处理端，启动智能调控终端，设置光频率、散射强度及接收方式，初始化同步于储层流体分析及沥青质沉积识别模块。[0074] 由此实现对沥青质沉积识别模块的嵌入式设计，重复相同的步骤可通过调控散射光强度、频率及光源以适应于另一透光性油品。[0075] (四)微尺度可视化模块嵌入式设计。经PVT反应釜体上部预留的方形通道，利用内卡扣螺纹连接方式，将透射电子显微镜的水滴状耐温耐压镜头和发光光源垂直嵌入，以实现对步骤(四)所识别析出沥青质沉积行为的可视化表征。通过启动以散射光为光源的透射电子显微镜，实时监测沥青质由析出、聚集至沉积的过程，并将高清图像传输至数据信息采集及处理端，同步完成对沥青质沉积的识别与表征，微尺度再现不同温度、压力及构型下沥青质的自缔合行为。[0076] 由此实现对微尺度可视化模块的嵌入式设计，重复相同的步骤可通过调节放大倍数，获得不同放大倍数下的微观成像。[0077] (五)物料配样智能化设计。配样物料主要由全脱气不含水纯油和储层气样(或自配气样)构成，分别装于密闭样瓶内，同时，不含水纯油的油相样瓶与物料供给泵相连的供料管线装设可调节阀门、精密不锈钢数字压力表及液体涡轮流量计，储层气样(或自配气样)的气相样瓶与物料供给泵相连的供料管线装设可调节阀门、精密不锈钢数字压力表及液体涡轮流量计，其管线规格均为3mm制耐压钢制细管，各端点处均采用沉头?自攻螺纹方式连接，并加设垫片以增加密封性。配样前，在智能调控终端设定气油比参数，实现物料智能供给及配样，启动物料供给泵及可调节阀门，向电驱可活动配样器供样，并通过电驱可活动配样器的周期旋转，实现物料成为混相，继而将配好样品经可调节阀门送至PVT反应釜体内倒三角形样品承载盘。[0078] 对于配样前，对于各物料准备及自油相样瓶和气相样瓶经物料供给泵向电驱可活动配样器持续供料过程，引入强化学习算法确定最优的油相、气相样品供给量，即使用Q?learning算法来实现某一性质油相及气相泵注的最佳策略，有：[0079] Q值函数Q(s,a)表示在状态s下选择动作a所能获得的长期奖励，Q?learning算法通过更新规则来更新Q值函数：[0080] Q(s,a)←Q(s,a)+α[r+γmaxa′Q(s′,a′)?Q(s,a)](1)[0081] 其中，s为当前状态；a为在状态s下选择的动作；α为学习率，控制Q值函数更新的步长；r为执行动作a后获得的即时奖励；γ为折扣因子，表示未来奖励的重要性；s′为执行动作a后转移到的下一个状态；a′为在状态s′下选择的下一个动作。[0082] 在Q?learning算法中，通常采用∈?贪心策略来选择动作，有：[0083] 以∈的概率选择一个随机动作，以1?∈的概率选择使得Q(s,a)最大的动作：[0084][0085] 即，实现Q?learning算法中的Q值函数更新规则和动作选择策略，并通过不断的学习和更新Q值函数，逐步优化其动作选择策略，以实现某一性质油相及气相泵注的选择策略的最优解。[0086] 由此实现对物料配样的智能化设计，重复相同的步骤可根据储层流体性质，配置不同气油比的模拟样品，确定出最佳泵注量。[0087] (六)同步于储层流体PVT分析识别沥青质沉积。利用数据信息采集及处理端记录沥青质的首次出现时刻，提取该时刻下PVT反应釜体内部的温度、压力，将提取的温度、压力数据导出，并与储层渗流或井筒采输温度场、压力场等其他参数进行比对，如根据全井筒深度对应的温度压力剖面图，将数据点在图中进行标识，即形成了反映实际储层流体在采输环节受温度场和压力场而导致沥青质析出沉积的位置判别图版，在实现储层流体PVT分析的同时，识别了沥青质的沉积。[0088] 而在对PVT反应釜体内储层流体进行相态特征分析及相态演变时，需引入相变热力学模型预测并辅助判断，具体涉及气?液两相、固?液两相及气?液?固三相。当储层流体处于气?液两相平衡状态时，即：[0089] fiL(T,P,xL)＝fiV(T,P,xV)(1)[0090][0091][0092] 气?液相平衡常数：[0093][0094] 其中，fiV(T,P,xV)为组分i在气相中的逸度，同fiV；fiL(T,P,xL)为组分i在液相中的L逸度，同fi ； 为气相逸度系数； 为液相逸度系数； 为组分i在液相中的摩尔分数；为组分i在气相中的摩尔分数。[0095] 当储层流体处于固?液两相平衡状态时，可用正规溶液理论来描述固?液两相体系的非理想性，有：[0096] fiS(T,P，xS)fiL(T,P，xL)(5)[0097][0098][0099] 其中，fiS(T,P,xS)为组分i在固相中的逸度，同fiS；fiL(T,P,xL)为组分i在液相中的L逸度，同fi ； 为组分i在固相中的活度系数； 为组分i在液相中的活度系数； 为组分i在固相中的摩尔分数； 为组分i在液相中的摩尔分数； 为压力对固相产生的影响； 为压力对液相产生的影响；T为体系温度，K；P为体系压力，MPa；P0为常压状态，MPa。[0100] 固?液平衡常数：[0101][0102] 根据相关热力学理论，固?液两相标准态逸度比与其固液两相间发生转换的吉布斯自由能有关，有：[0103][0104] ΔG＝ΔH?TΔS(10)[0105] 其中，ΔG为固相转为液相的吉布斯自由能的变化；ΔH为固相转为液相的转换焓；ΔS为固相转为液相的转换熵。[0106] 考虑多固相间的固固转换过程，则有：[0107][0108][0109][0110] 联立式(9)～(13)，有：[0111][0112][0113] 其中， 为组分i的熔解焓，cal/mol； 为组分i的固?固转换焓，cal/mol；f trTi为组分i的熔解温度，K；MWi为组分i的摩尔质量，g/mol；Ti 为组分i的固?固转换温度，K；R为理想气体常数；ΔCpi为固液两相的比热容之差，cal/(mol·K)。[0114] 当储层流体处于气?液?固三相平衡状态时，各相温度、压力和组分逸度相等，则有：[0115] fiV(T,P,xV)＝fiL(T,P,xL)＝fiS(T,P,xS)(16)[0116] 对于气、液相逸度，根据气?液两相平衡状态的相平衡方程计算，而对于高压下固相逸度的计算，则据：[0117][0118][0119][0120] 气?液?固三相平衡定义式：[0121] V+L+S＝1(20)[0122][0123][0124] 其中，V为气相摩尔分数；L为液相摩尔分数；S为固相摩尔分数； 为组分i的固液相平衡常数； 为组分i的气液相平衡常数；Zi为体系的摩尔组成。[0125][0126][0127][0128] 采用牛顿迭代法求解。对于气?液两相、固?液两相的计算，迭代至气?液两相平衡状态和固?液两相平衡状态的两相热力学模型。[0129] 同时，基于Daridon方程改进的状态方程为：[0130][0131] 其中，参数a、b计算有：[0132][0133] 引力修正系数和体积修正系数关系式为：[0134][0135][0136][0137] α(T)＝exp[m(1?Tr)](31)[0138][0139] 其中，T为体系温度，K；P为体系压力，Pa；R为理想气体常数；α(T)为纯物质的温度关联式；V为气相或液相的摩尔体积，L/mol；a、b为参数；Tc为临界温度，K；Pc为临界压力，Pa；Tr为对比温度；ω为偏心因子。[0140] 由此构建了同步于储层流体PVT分析识别沥青质沉积的方法，重复相同的步骤即可建立另一流场环境温度、压力剖面相应的沥青质沉积位置判别图版。[0141] 实施例：[0142] 采用本发明所述同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别装置及方法进行了保密性试验，实施例所选对象为一口频现沥青质沉积堵塞的凝析气井，由于该凝析气井具有超深、超高温高压等特点，进而选取该井可更具代表性反映该装置及方法的适用性。根据该井的生产动静态数据，获得其生产运行期间井口温度为41.50℃、井口压力为64.16MPa、气3 3油比为374892.41m/m，外观性状则为深褐色液体，表1为该井所取凝析油样的组分分布，表2为该井所取凝析气样的组分分布特征。[0143] 表1该井凝析油样的组分分布[0144]碳数 质量占比 碳数 质量占比C1 ? C20 3.738C2 0.040 C21 3.527C3 0.102 C22 3.159iC4 0.095 C23 2.790nC4 0.240 C24 2.363iC5 0.364 C25 2.214nC5 0.421 C26 2.192C6 1.601 C27 1.622C7 5.462 C28 1.373C8 7.355 C29 1.142C9 6.235 C30 0.971C10 5.998 C31 0.653C11 5.650 C32 0.423C12 5.366 C33 0.723C13 4.986 C34 0.498C14 4.913 C35 0.358C15 5.035 C36 0.266C16 4.813 C37 0.083C17 4.662 C38 0.013C18 4.426 C39 ?C19 4.128 C40+ ?[0145] 表2该井凝析气样的组分分布[0146]碳数 质量占比 碳数 质量占比N2 2.64 nC4 4.13CO2 0.42 iC5 1.04C1 49.05 nC5 0.70C2 22.45 C6 0.40C3 15.84 C7 0.11iC4 3.20 C8 0.02[0147] 表3为根据气油比及动、静态参数模拟所获的井流物组分数据。[0148] 表3该井井流物的组分分布[0149][0150][0151] 图2为该井凝析油样的组分分布特征图，图3则为该井井流物与凝析油样组分分布对比图。[0152] 根据样品井流物组成，对三个温度点的不同露点压力进行拟合，获得烃类流体相态图，其中临界压力为30.36MPa，临界温度为?34.10℃；临界凝析压力为39.33MPa，临界凝析温度为261.40℃。相态图充分表明流体符合凝析气藏流体特征。[0153] 井流物的分类组成，C1和N2组分为91.20％；C2～C6和CO2组分为8.11％；C7+组分为0.69％，置于三角相图上，属于凝析气藏流体范围。[0154] 在明确该井井流物相态特征后，基于本装置进行了恒质膨胀实验和定容衰竭实验。如图4为恒质膨胀实验测定流体体积随压力变化的过程，模拟结果表明，储层流体在103.3℃时，露点压力38.06MPa；123.3℃时，露点压力为36.03MPa；143.3℃时，露点压力为34.21MPa。如表4所示，基于定容衰竭实验模拟了气藏流体从露点压力36.03MPa到枯竭压力7.00MPa的衰竭生产过程。在定容衰竭实验过程中，最大反凝析液量0.39％，所对应的压力为7.00MPa。[0155] 表4123.3℃定容衰竭实验数据[0156][0157][0158] 本装置在实现同步于储层流体PVT分析的沥青质沉积识别中，如图5所示，通过沥青质沉积识别模块确定该井沥青质沉积最为严重时的工况为75℃、89MPa，结合现场实测井筒温度、压力剖面图，识别其集中沉积位置在井深5000～5500m范围。[0159] 显然，基于本发明装置及方法所获结果及判断，根据现场提供的生产动静态参数、油样与气样组分构成及储层流体的PVT分析结果，进一步确定该井的沥青质沉积位置主要分布于井深5000～5500m区间，与生产井实际运行资料反馈特征相符。这表明本技术方案可适用于超深且存在沥青质沉积凝析气井，也更适用于对常规沥青质含量较高油井的沥青质析出、沉积识别及位置的可靠判定，从而可作为破解沥青质沉积可靠识别矛盾下储层渗流及井筒采输中沥青质析出、沉积治理精确化、高效化难题的科学有效途径，提供沥青质在储层渗流及井筒采输多环节中可靠识别与及时有效跟踪调整的根本途径。

专利地区：黑龙江

专利申请日期：2024-05-14

专利公开日期：2024-11-05

专利公告号：CN118483193B