СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОБРАЗЦОВ ТЯЖЕЛОЙ НЕФТИ ИЗ ОБРАЗЦА ПЛАСТОВОГО РЕЗЕРВУАРА

1. Устройство для извлечения, по существу, чистой тяжелой нефти или битума из образца, содержащего тяжелую нефть или битум, включающее:
(а) цилиндропоршневой узел для помещения образца, содержащего тяжелую нефть или битум, цилиндропоршневой узел, имеющий донное отверстие;
(b) приспособление для приложения усилия к поршню для осевого перемещения поршня внутри цилиндра и сдавливания образца с фильтровым узлом, где усилие прилагается со скоростью, определяемой по меньшей мере одним фактором из проницаемости образца или вязкости тяжелой нефти или битума, содержащихся в образце;
(с) фильтровый узел, размещенный поперек донного отверстия для удерживания твердых частиц внутри цилиндра, причем указанный фильтровый узел имеет отверстия с размерами менее чем около 200 мкм; и
(d) приспособление для сбора флюида, расположенное под донным отверстием цилиндра и включающее плиту основания, герметизированную относительно поверхности цилиндра, и где фильтровый узел смонтирован на плите основания.
2. Устройство по п.1, в котором плита основания включает множество желобков для сбора флюида, соединенных с центральным отверстием, и имеющее минимальное мертвое пространство.
3. Устройство по п.2, в котором фильтровый узел включает опорный элемент, приспособленный для противостояния усилию, большему чем около 50 МПа, и фильтровый узел имеет отверстия, меньшие чем около 100 мкм.
4. Устройство по п.3, в котором опорный элемент приспособлен для противостояния усилию, большему чем около 100 МПа, и фильтровый узел имеет отверстия, меньшие чем около 80 мкм.
5. Устройство по п.4, в котором фильтровый узел включает пористый элемент, имеющий размер пор менее чем около 20 мкм.
6. Устройство по любому из предшествующих пунктов, дополнительно включающее приспособление для нагревания цилиндра.
7. Устройство по любому из пп.1-5, дополнительно включающее приспособление для охлаждения приспособления для сбора флюида.
8. Устройство по любому из пп.1-5, дополнительно включающее приспособление для введения флюида в цилиндр до или во время обработки образца.
9. Устройство по п.2, в котором приспособление для сбора флюида дополнительно включает штуцер, который обеспечивает газонепроницаемое соединение с контейнером для сбора флюида.
10. Устройство по п.9, в котором штуцер дополнительно включает газонепроницаемое соединение с источником флюида для впрыскивания в цилиндр.
11. Устройство по п.1, дополнительно включающее приспособление для измерения вязкости тяжелой нефти или битума, собранных из образца, функционально связанное с приспособлением для сбора флюида.
12. Способ извлечения флюида в виде тяжелой нефти или битума из образца пластового резервуара, включающий:
введение образца в цилиндропоршневой узел, включающий фильтровый узел, расположенный на конце цилиндра;
определение усилия для приложения к поршню на основании по меньшей мере одного фактора либо из проницаемости образца, либо из вязкости тяжелой нефти или битума в образце; и
приложение определенного усилия к поршню, сдавливание образца к фильтровому узлу и механическое извлечение тяжелой нефти или битума из образца, где твердые частицы остаются в цилиндре, и флюиды имеют возможность проходить наружу;
в котором усилие определяется так, что тяжелая нефть или битум, извлеченные из образца, сохраняют компоненты с низкой температурой кипения и, по существу, не содержат воды.
13. Способ по п.12, в котором усилие определено таким, что вода извлекается отдельно до извлечения тяжелой нефти или битума.
14. Способ по п.13, дополнительно включающий стадию анализа извлеченной воды.
15. Способ по п.12, дополнительно включающий стадию нагревания образца до температуры выше чем около 30°С.
16. Способ по п.15, в котором образец нагревают до температуры выше чем около 50°С.
17. Способ по п.12, дополнительно включающий стадию заключения образца в газонепроницаемую камеру и введения добавки в камеру до или во время механического извлечения флюида из образца.
18. Способ по п.17, в котором добавку выбирают для моделирования условий пластового резервуара.
19. Способ по п.18, в котором добавка включает природный газ, растворенный в нефти пластового резервуара.
20. Способ по п.12, дополнительно включающий стадию охлаждения собранного флюида, извлеченного из образца.
21. Способ по п.12, дополнительно включающий стадию смешения воды с образцом до механического извлечения.
22. Способ по п.12, дополнительно включающий стадию сжатия собранного флюида, извлеченного из образца, с природным газом, растворенным в нефти пластового резервуара, или без такового.
23. Способ по п.12, дополнительно включающий стадию измерения свойств собранного флюида.
24. Способ моделирования процесса извлечения тяжелой нефти или битума или процесса добычи с предварительной обработкой из подземного пластового резервуара, включающий стадии:
(а) помещения образца из подземного пластового резервуара в цилиндропоршневой узел;
(b) добавления к образцу средства для повышения отдачи пласта или агента предварительной обработки, используемого в моделировании процесса;
(с) обеспечения возможности протекания химической реакции или физического процесса, или их обоих в цилиндропоршневом узле;
(d) приложения усилия к поршню для сдавливания образца к фильтровому узлу, расположенному на конце цилиндра, и механического извлечения тяжелой нефти или битума из образца; и
(е) измерения относящихся к исследованию свойств извлеченного флюида.
25. Способ по п.24, в котором средство для повышения отдачи пласта добавляют в виде водного раствора или эмульсии, и дополнительно включающий стадию извлечения водной части перед извлечением тяжелой нефти или битума.
26. Способ моделирования процесса извлечения тяжелой нефти из подземного пластового резервуара, включающий стадии:
(а) помещения образца из подземного пластового резервуара в цилиндропоршневой узел;
(b) приложения усилия к поршню для сдавливания образца к фильтровому узлу, расположенному на конце цилиндра, и механического извлечения тяжелой нефти при низких или высоких температурах для моделирования процесса добычи холодным или термическим методом; и
(е) измерения относящихся к исследованию свойств извлеченной нефти.
27. Способ по п.26, дополнительно включающий повторяющееся сжатие образца путем циклического нагружения поршня.
28. Способ по п.12, дополнительно включающий повторяющееся сжатие образца путем циклического нагружения поршня.
29. Способ извлечения водного флюида из образца пластового резервуара, включающий:
введение образца в цилиндропоршневой узел, включающий фильтровый узел, расположенный на конце цилиндра;
определение усилия для приложения к поршню на основе по меньшей мере одного фактора либо из проницаемости образца, либо из вязкости тяжелой нефти или битума в образце; и
приложение определенного усилия к поршню, сдавливание образца к фильтровому узлу и механическое извлечение воды из образца, где твердые частицы остаются в цилиндре, и флюиды имеют возможность проходить наружу;
в котором усилие определяется так, что вода, извлекаемая из образца, по существу, не содержит твердых частиц, тяжелой нефти и битума.