CN104502253A - 一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置，包括显微镜、托盘和毛细管，所述的托盘为透明结构并且设置有凹槽、第一圆孔和第二圆孔，所述的第一圆孔和第二圆孔的圆心分别位于凹槽上；所述的毛细管为透明结构并且设置在凹槽内，所述的显微镜正对所述的毛细管。本发明的毛细管微观渗吸驱油图像采集装置可以观测不同流体在毛细管内的微观渗吸驱油图像，结构简单，观察方法便捷。

Description

一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置及其工作方法，属于渗流特征观察的技术领域。

背景技术

渗吸是多孔介质在毛细管力驱动下自发地吸入某种润湿液体的过程，对于水湿储层，水在毛细管力作用下渗吸进入基质内，可以将基质内的原油驱出，这被认为是驱替原油的重要机理。渗吸驱油过程非常复杂，主要影响因素有岩石和流体性质、毛细管力、润湿性、界面张力、扩散系数和基质尺寸等。目前对于渗吸驱油特性的研究主要是通过岩心渗吸驱油实验，将饱和油的岩心置于渗吸流体内(如：水、表面活性剂溶液等)，研究不同时刻下的驱油效果。但是该方法只能认识宏观的渗吸驱油效果，却无法观测微观的渗吸特征。因此，必须设计一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置来观察微观的渗吸特征，这对于渗吸特征的研究重要重要意义。

发明内容

针对现有技术不足中的不足，本发明提供一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置及其工作方法。

术语解释：

渗吸：多孔介质在毛细管力驱动下自发地吸入某种润湿液体的过程。

本发明的技术方案如下：

一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置，包括显微镜、托盘和毛细管，所述的托盘为透明结构并且设置有凹槽、第一圆孔和第二圆孔，所述的第一圆孔和第二圆孔的圆心分别位于凹槽上；所述的毛细管为透明结构并且设置在凹槽内，所述的显微镜正对所述的毛细管。

根据本发明，优选的，所述的托盘为长方体形结构，所述的托盘的长100-200mm、宽30-80mm、高15-25mm；进一步优选的，所述的托盘为有机玻璃材质。

根据本发明，优选的，所述的凹槽为半圆柱形凹槽，凹槽的长度与托盘的长度相同，凹槽的最大深度为2-5mm。

根据本发明，优选的，所述的第一圆孔和第二圆孔的直径为8-15mm，深度为4-8mm；进一步优选的，所述的第一圆孔的中心和第二圆孔的中心距离为70-80mm。

根据本发明，优选的，所述的毛细管的内径为200-800μm，外径为0.8-1.2mm，长度为10-15cm；进一步优选的，所述的毛细管为石英材质。

根据本发明，上述毛细管微观渗吸驱油图像采集装置的工作方法，包括步骤如下：

(1)将毛细管插入盛有原油的容器内，原油在毛管力的作用下进入毛细管内，待毛细管被原油充满后，将毛细管取出；

(2)将充满原油的毛细管放在托盘上的凹槽内，其中，毛细管的一个端点置于第二圆孔的中心；

(3)将待观察渗吸特征的流体滴入到第二圆孔内，流体会渗吸进入毛细管内驱油，通过显微镜观察并记录毛细管内的图像。

根据本发明，优选的，步骤(3)中所述的流体为水或表面活性剂溶液。

根据本发明，所述的第二圆孔的作用是盛放待观察渗吸特征的流体，第一圆孔的作用是储存第二圆孔内凹槽流出的流体，防止这些流体从毛细管的另一端进入毛细管内，对实验产生干扰。

本发明的优点在于：

本发明的毛细管微观渗吸驱油图像采集装置可以观测不同流体在毛细管内的微观渗吸驱油图像，结构简单，观察方法便捷。

附图说明

图1为本发明毛细管微观渗吸驱油图像采集装置的结构示意图。

图2为本发明毛细管微观渗吸驱油图像采集装置中透明托盘的俯视图。

其中：1、显微镜，2、第一圆孔，3、第二圆孔，4、托盘，5、凹槽，6、毛细管。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，对本发明做进一步详细说明，但不限于此。

实施例1、

如图1所示，一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置，包括显微镜1、托盘4和毛细管6，所述的托盘4为透明结构并且设置有凹槽5、第一圆孔2和第二圆孔3，所述的第一圆孔2和第二圆孔3的圆心分别位于凹槽5上；所述的毛细管6为透明结构并且设置在凹槽5内，所述的显微镜1正对所述的毛细管6；

所述的托盘4为长方体形结构，所述的托盘4的长100mm、宽30mm、高15mm，所述的托盘4为有机玻璃材质；

所述的凹槽5为半圆柱形凹槽，凹槽5的长度与托盘4的长度相同，凹槽5的最大深度为2mm；

所述的第一圆孔2和第二圆孔3的直径为8mm，深度为4mm，所述的第一圆孔2的中心和第二圆孔3的中心距离为70mm；

所述的毛细管6的内径为200μm，外径为0.8mm，长度为10cm，所述的毛细管6为石英材质。

实施例2、

如实施例1所述的毛细管微观渗吸驱油图像采集装置，不同的是：

所述的托盘4的长200mm、宽80mm、高25mm；

所述的凹槽5的最大深度为5mm；

所述的第一圆孔2和第二圆孔3的直径为15mm，深度为8mm，所述的第一圆孔2的中心和第二圆孔3的中心距离为80mm；

所述的毛细管6的内径为800μm，外径为1.2mm，长度为15cm。

实施例3、

如实施例1所述的毛细管微观渗吸驱油图像采集装置，不同的是：

所述的托盘4的长150mm、宽50mm、高20mm；

所述的凹槽5的最大深度为4mm；

所述的第一圆孔2和第二圆孔3的直径为12mm，深度为6mm，所述的第一圆孔2的中心和第二圆孔3的中心距离为60mm；

所述的毛细管6的内径为500μm，外径为1mm，长度为12cm。

实施例4、

一种实施例1所述的毛细管微观渗吸驱油图像采集装置的工作方法，包括步骤如下：

(1)将毛细管6插入盛有原油的容器内，原油在毛管力的作用下进入毛细管6内，待毛细管6被原油充满后，将毛细管6取出；

(2)将充满原油的毛细管6放在托盘4上的凹槽5内，其中，毛细管6的一个端点置于第二圆孔3的中心；

(3)将待观察渗吸特征的流体(水)滴入到第二圆孔3内，流体会渗吸进入毛细管6内驱油，通过显微镜1观察并记录毛细管6内的图像。

所述的第二圆孔3的作用是盛放待观察渗吸特征的流体，第一圆孔2的作用是储存第二圆孔3内凹槽5流出的流体，防止这些流体从毛细管6的另一端进入毛细管6内，对实验产生干扰。

Claims (10)

1.一种毛细管微观渗吸驱油图像采集装置，其特征在于，该装置包括显微镜、托盘和毛细管，所述的托盘为透明结构并且设置有凹槽、第一圆孔和第二圆孔，所述的第一圆孔和第二圆孔的圆心分别位于凹槽上；所述的毛细管为透明结构并且设置在凹槽内，所述的显微镜正对所述的毛细管。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的托盘为长方体形结构。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的托盘的长100-200mm、宽30-80mm、高15-25mm。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的托盘为有机玻璃材质。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的凹槽为半圆柱形凹槽，凹槽的长度与托盘的长度相同，凹槽的最大深度为2-5mm。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的第一圆孔和第二圆孔的直径为8-15mm，深度为4-8mm。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的第一圆孔的中心和第二圆孔的中心距离为70-80mm。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的毛细管的内径为200-800μm，外径为0.8-1.2mm，长度为10-15cm。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的毛细管为石英材质。

10.一种权利要求1-9任一项所述的毛细管微观渗吸驱油图像采集装置的工作方法，包括步骤如下：

(1)将毛细管插入盛有原油的容器内，原油在毛管力的作用下进入毛细管内，待毛细管被原油充满后，将毛细管取出；

(2)将充满原油的毛细管放在托盘上的凹槽内，其中，毛细管的一个端点置于第二圆孔的中心；

(3)将待观察渗吸特征的流体滴入到第二圆孔内，流体会渗吸进入毛细管内驱油，通过显微镜观察并记录毛细管内的图像。