CN104749071B - 渗吸剂性能的评价装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种渗吸剂性能的评价装置，它包括：底座；竖直固定在底座上的镜面组件，镜面组件设置有标尺；至少一个试管，任一个试管内用于盛装渗吸剂；位于底座上方的固定板，其具有至少一个能对试管限位的限位部，以使试管竖直放置；一端能插入试管内的毛细管，毛细管经过润湿性处理并能够吸入原油；恒温装置，其用于使试管和毛细管维持在设定温度。该渗吸剂性能的评价装置可以大大提高实验和测试的效率，可以有效的减少实验误差和提高测试数据的可靠性。在渗吸剂举升能力的评价方法中，测试得出的渗吸剂的举升值具有一定模拟性，可以根据渗吸剂的举升值对渗吸剂的渗吸采油能力进行评价，判断渗吸剂是否在该类油藏中具有良好的渗透性和扩散性。

Description

渗吸剂性能的评价装置及方法

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域，特别涉及一种渗吸剂性能的评价装置及方法。

背景技术

渗吸剂是一种用于渗吸采油的化学剂，其包含许多种类，目前，渗吸剂及其体系中的具体哪一项指标更能影响渗吸采油效果没有得到统一的认识。因此，学者们仍然在不断深入地研究和探索影响渗吸效果的因素和规律，一般考核的指标有润湿性反转能力、接触角变化、油砂渗吸效率和岩心渗吸效率等。在筛选和评价渗吸剂时通常会进行岩心实验，但是由于岩心实验从基础数据测试、饱和油、到老化和渗吸实验整个周期下来需要历时2至3个月甚至更长实验，所以从花费的时间上考虑，岩心实验不适合用于评价和筛选渗吸剂。于是，人们一直在探索研究影响渗吸效果的主控因素的同时，不断地完善相关指标和参数的评价方法。其中，渗吸剂在毛细管中的举升实验可以用于定义描述渗吸剂在不同润湿性的毛细管中排驱原油能力的一项指标。但目前为止，在室内试验中尚无一种渗吸剂性能的评价装置及方法。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供了一种渗吸剂性能的评价装置及方法，其能够在室内试验中对渗吸剂的性能进行测试评价。

本发明的具体技术方案是：

一种渗吸剂性能的评价装置，其特征在于，它包括：底座；竖直固定在所述底座上的镜面组件，所述镜面组件设置有沿竖直方向延伸的标尺；至少一个试管，任一个所述试管内用于盛装渗吸剂；位于所述底座上方的固定板，其具有至少一个能对所述试管限位的限位部，以使所述试管竖直放置；一端能插入所述试管内的毛细管，所述毛细管经过润湿性处理并能够吸入原油；恒温装置，其用于使所述试管和所述毛细管维持在一设定温度。

优选地，所述固定板为两层，所述限位部包括至少一个贯通所述固定板的贯穿孔，两层所述固定板上的贯穿孔的轴心竖直对应。

优选地，所述固定板由玻璃、耐温有机玻璃或耐腐蚀金属板制成。

优选地，所述试管为10ml刻度试管，其内径为0.8cm至1.0cm，刻度精度为0.1ml。

优选地，所述标尺为两条，分别设置在所述镜面组件的左右两侧，所述镜面组件的上端设置有用于提高亮度的照明设备。

优选地，所述底座由耐腐蚀金属材料制成，所述底座下方设置有支撑件和用于为所述照明设备供电的电池盒。

优选地，所述毛细管为毫米或微米级别的毛细管。

一种渗吸剂性能的评价方法，其特征在于，它包括：

将毛细管在润湿性溶剂中浸泡，以使所述毛细管的内壁具有润湿性溶剂，对内壁具有润湿性溶剂的毛细管进行干燥，将干燥后的所述毛细管吸入原油，直至原油在毛细管内处于稳定的高度；

将盛有渗吸剂的试管竖直放置在固定板上；

将吸有原油的毛细管插入盛有渗吸剂的试管中；

恒温装置用于使得所述试管和所述毛细管维持在一设定温度，以使所述试管内的渗吸剂向吸有原油的所述毛细管中渗透；

待所述毛细管内界面稳定后，测量所述渗吸剂的举升高度值；

根据所述渗吸剂的举升高度值对所述渗吸剂性能进行评价。

优选地，恒温装置用于使得所述试管和所述毛细管维持在一设定温度，该温度为渗吸剂在需要渗吸采油油藏的地层温度。

优选地，若渗吸剂的举升高度值越低于水的升举高度，则渗吸剂的升举能力越差，该渗吸剂的渗吸效果越差；若渗吸剂的举升高度值越高于水的升举高度，则渗吸剂的升举能力越好，该渗吸剂的渗吸效果越好。

本发明具有以下显著有益效果：该渗吸剂性能的评价装置将操作实验与观察测试结合成一体，同时可以同时进行多组并行实验进行对比，如此大大提高了实验和测试的效率。本测试装置还能在单试管中进行多根毛细管的实验，与此同时配合统一的标尺进行测量，可以有效的减少实验误差和提高了测试数据的可靠性。在渗吸剂举升能力的评价方法中，对原油和恒温装置中的温度进行控制，使其与需要渗吸剂渗吸采油使用中的地层温度相同，使得测试得出的渗吸剂的举升值具有一定模拟性，同时，根据渗吸剂的举升值对渗吸剂的渗吸采油能力进行评价，渗吸剂的举升值是判断渗吸剂是否在该类油藏中具有良好的渗透性和扩散性的一项依据。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。

图1为本发明渗吸剂性能的评价装置的结构示意图。

以上附图的附图标记：

1、底座；2、镜面组件；3、灯管；4、固定板；41、贯穿孔；5、试管；6、毛细管；7、电池盒；8、支撑件。

具体实施方式

结合附图和本发明具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本发明的细节。但是，在此描述的本发明的具体实施方式，仅用于解释本发明的目的，而不能以任何方式理解成是对本发明的限制。在本发明的教导下，技术人员可以构想基于本发明的任意可能的变形，这些都应被视为属于本发明的范围。

图1为本发明渗吸剂性能的评价装置的结构示意图，如图1所示，一种渗吸剂性能的评价装置，它包括：底座；竖直固定在所述底座上的镜面组件，所述镜面组件设置有沿竖直方向延伸的标尺；至少一个试管，任一个所述试管内用于盛装渗吸剂；位于所述底座上方的固定板，其具有至少一个能对所述试管限位的限位部，以使所述试管竖直放置；一端能插入所述试管内的毛细管，所述毛细管经过润湿性处理并能够吸入原油；恒温装置，其用于使所述试管和所述毛细管维持在一设定温度。

在本实施方式中，具体而言，底座1为渗吸剂性能的评价装置的底座，其呈长方形，由耐腐蚀金属材料制成，主要用于支撑搁置试管5底部。在底座1的一边处竖直固定有一块镜面组件2，该镜面组件2具有良好的反光作用，其反方面朝向底座1，镜面组件2的作用为，在试管和毛细管放置在恒温装置中时，可以使得实验人员更加清晰准确的观察实验结果，如此，毛细管6中渗吸剂的举升高度和原油在毛细管6中的退出高度更易方便读取。在镜面组件2反光的一面上沿竖直方向设有用于测量的标尺或者刻度，该标尺或者刻度可以为两条，分别设置在镜面组件2的左右两侧。镜面组件2的上端设置有照明装置，可以为一照明灯管3，该照明装置用于提高亮度，如此，当渗吸剂性能的评价装置处于恒温装置中时，便于实验人员进行观测和记录实验结果。底座1的上方设置有水平的固定板4，固定板4上具有至少一个能对试管限位的限位部，以使试管竖直放置。该限位部包括至少一个贯通所述固定板的贯穿孔41，贯穿孔41的孔径为1.2cm至1.4cm，该贯穿孔41沿与镜面组件2相平行的一直线排布，固定板4上的贯穿孔41用于插入放置试管5。固定板4可以为两层，两层固定板4之间的距离为4cm至5cm，下层固定板4与底座1的距离为0.2cm至0.3cm，两层固定板4上的贯穿孔41的轴心竖直对应。该固定板4由玻璃、耐温有机玻璃或耐腐蚀金属制成。能够插入固定板4贯穿孔41内的试管5，该试管5为10ml刻度的试管5，其内径为0.8cm至1.0cm，刻度进度为0.1ml，试管5用于盛装渗吸剂和毛细管6，并且为毛细管6提供竖直方向的支撑。能插入试管5的毛细管6，该毛细管6经过润湿性处理并进行干燥处理，使其吸入一定高度的原油，进行润湿性处理的作用为使得毛细管6壁面变成油性状态或中性状态。该毛细管6的规格为毫米或微米级别的毛细管。恒温装置，其用于使试管和毛细管维持在一设定温度，其可以为一个带有温度调节的恒温箱。

本发明渗吸剂性能的评价装置的操作如下：将盛有不同渗吸剂的试管5竖直插入固定板4的贯穿孔41中以备待用，然后分别将多支经过润湿性处理后并吸入需要渗吸剂渗吸采油油藏内原油的毛细管6插入同一试管5中，一般可在同一试管5中插入3至5根含原油的毛细管6，从而形成多组试管5、多根毛细管6并行实验，同时试管5用锡箔或者塑料纸进行封口，以减少毛细管6中原油的挥发。将试管5和毛细管6放置于恒温装置中，恒温装置中的温度为需要渗吸剂渗吸采油油藏中地层的温度。试管5中不同的渗吸剂在毛细管6中慢慢举升，随着时间的推移，毛细管6中的原油部分或者全部被渗吸剂替代，渗吸剂与原油的界面升高，原油的长度值减少。此时实验人员在恒温装置外通过镜面组件2、镜面组件2上的标尺以及照明用的灯管3定时观察渗吸剂与原油界面的变化，并最终准确计算得到渗吸剂上升的高度。

本渗吸剂性能的评价装置将操作实验与观察测试结合成一体，同时可以同时进行多组并行实验进行对比，如此大大提高了实验和测试的效率。本测试装置还能在单试管5中进行多根毛细管6的实验，与此同时配合统一的标尺进行测量，多根毛细管6可以有效的减少实验误差和提高了测试数据的可靠性，统一的标尺可以避免不同试管5刻度的不准确性。

在一种优选的实施方式中，底座1下方设置有支撑件8，其可以为四只圆柱形支撑脚，分别位于底座1的四个边角。底座1下方还设置有电池盒7，该电池盒7内可装载电池，其与照明装置相电连接，同时设置开关按钮以控制照明装置的开启和关闭，另外该照明装置也可不使用电池盒7内的电池供电，其直接与电源相连接。底座1的上方除去镜面组件2后的四周均设置有侧板，渗吸剂性能的评价装置大致形成一个箱体，其敞口处并设置有一可对箱体实现开闭的盖板。

一种根据上述渗吸剂性能的评价装置的评价方法，它包括下述步骤：

将毛细管6在润湿性溶液中浸泡，以使毛细管6的内壁具有预期的润湿性，对内壁具有一定润湿性的毛细管6进行干燥，将干燥后的毛细管6吸入原油，直至原油在毛细管6内处于稳定的高度。具体为先将相同内径的毛细管6在相同的润湿性溶剂中进行浸泡，再进行干燥，该干燥一般而言为进行48小时的保温，其保温温度可以为渗吸剂所要进行渗吸采油油藏的温度。将毛细管6底端齐平插入渗吸剂所要进行渗吸采油油藏的原油中一定深度，原油的温度为渗吸剂所要进行渗吸采油油藏的地层温度，待原油吸入至毛细管6稳定高度不再上升后取出。

将盛有渗吸剂的试管5竖直放置在固定板4上。具体为在盛有不同种类不同浓度的渗吸剂的试管5插入固定板4的贯穿孔41中。

将吸有原油的毛细管6插入盛有渗吸剂的试管5中。由于渗吸剂性能的评价装置上可以插设有多个试管5，所以在步骤中，可以在不同的试管5中盛设有相同液位的不同种类的渗吸剂，同时试管5中插入含有原油的毛细管6，如此，在同一次实验中可以对数种渗吸剂进行试验测试，提高测试效率。在试管5中插入含有原油的毛细管6的过程中，一次可以插入3至5根甚至更多的含有原油的毛细管6，不同试管5中毛细管6浸入渗吸剂的距离需相等，以保证试验的准确性。一次插入多根毛细管6的另一个有益效果为，毛细管6与毛细管6之间互相形成的支撑，使得每根毛细管6在试管5中保持竖直的状态，如此，可以对毛细管6中渗吸剂举升值进行更加精确的观测和计量。完成插入步骤之后，将可以将各只试管5的试管5口用锡箔或塑料纸等进行封口，封口不需要封的十分严密，封口的目的是为了使原油在较高的温度下不会因为试管5口敞口而挥发，同时还保持原油可以正常流出，不影响渗吸剂的自吸和原油的排出。

恒温装置用于使得试管5和毛细管6维持在一设定温度，以使试管5内的渗吸剂向吸有原油的毛细管6中渗透。待所述毛细管内界面稳定后，测量渗吸剂的举升高度值。该恒温装置中设定的温度为渗吸剂所要进行渗吸采油油藏的地层温度。当评价装置放入恒温装置放入至恒温装置后，打开照明装置，随着时间的推移，毛细管6中的油量部分或全部被渗吸剂替代，毛细管6中渗吸剂液面升高，油高值减少，此时通过镜面组件2以及镜面组件2上的标尺定时观察并记录渗吸剂的上升高度，直到毛细管6中渗吸剂的液面不再升高时，记录下渗吸剂的最终上升高度，根据渗吸剂的初始高度值和最终上升高度值，计算出渗吸剂的举升高度值。

根据渗吸剂的举升高度值对渗吸剂性能进行评价。该渗吸剂性能的评价装置可以插入多个试管5，同时在同一试管5中插入了多根毛细管6，可以对同一试管5中进行试验的毛细管6中渗吸剂的举升高度值取均值，如此可以避免观测误差试验误差，有利于试验数据的准确性。通过对多个试管5中不同渗吸剂的举升高度值与普通水溶液的举升高度进行对比进而对不同渗吸剂的性能进行评价，若渗吸剂的举升高度值越低于同条件下试管5内盛装水情况下水的升举高度，则渗吸剂的升举能力越差，该渗吸剂的渗吸效果越差；若渗吸剂的举升高度值越高于同条件下试管5内盛装水情况下水的升举高度，则渗吸剂的升举能力越好，该渗吸剂的渗吸效果越好。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种渗吸剂性能的评价装置，其特征在于，它包括：

底座；

竖直固定在所述底座上的镜面组件，所述镜面组件设置有沿竖直方向延伸的标尺；

至少一个试管，任一个所述试管内用于盛装渗吸剂；

位于所述底座上方的固定板，其具有至少一个能对所述试管限位的限位部，以使所述试管竖直放置；

一端能插入所述试管内的毛细管，所述毛细管为毫米或微米级别的毛细管，所述毛细管经过润湿性处理，所述毛细管的壁面呈油性状态或中性状态，所述毛细管能够吸入原油；

恒温装置，其用于使所述试管和所述毛细管维持在需要渗吸剂渗吸采油油藏中地层的温度。

2.根据权利要求1所述的渗吸剂性能的评价装置，其特征在于，所述固定板为两层，所述限位部包括至少一个贯通所述固定板的贯穿孔，两层所述固定板上的贯穿孔的轴心竖直对应。

3.根据权利要求1所述的渗吸剂性能的评价装置，其特征在于，所述固定板由玻璃或耐腐蚀金属板制成。

4.根据权利要求1所述的渗吸剂性能的评价装置，其特征在于，所述试管为10ml刻度试管，其内径为0.8cm至1.0cm，刻度精度为0.1ml。

5.根据权利要求1所述的渗吸剂性能的评价装置，其特征在于，所述标尺为两条，分别设置在所述镜面组件的左右两侧，所述镜面组件的上端设置有用于提高亮度的照明设备。

6.根据权利要求5所述的渗吸剂性能的评价装置，其特征在于，所述底座由耐腐蚀金属材料制成，所述底座下方设置有支撑件和用于为所述照明设备供电的电池盒。

7.一种渗吸剂性能的评价方法，其特征在于，它包括：

将毛细管在润湿性溶剂中浸泡，以使所述毛细管的内壁具有润湿性溶剂，对内壁具有中 性或者油性的毛细管进行干燥，将干燥后的所述毛细管吸入原油，直至原油在毛细管内处于稳定的高度，所述毛细管为毫米或微米级别的毛细管；

将盛有渗吸剂的试管竖直放置在固定板上；

将吸有原油的毛细管插入盛有渗吸剂的试管中；

恒温装置用于使得所述试管和所述毛细管维持在一设定温度，该温度为渗吸剂在需要渗吸采油油藏的地层温度，以使所述试管内的渗吸剂向吸有原油的所述毛细管中渗透；

待所述毛细管内界面稳定后，测量所述渗吸剂的举升高度值；

根据所述渗吸剂的举升高度值对所述渗吸剂性能进行评价，若渗吸剂的举升高度值越低于水的升举高度，则渗吸剂的升举能力越差，该渗吸剂的渗吸效果越差；若渗吸剂的举升高度值越高于水的升举高度，则渗吸剂的升举能力越好，该渗吸剂的渗吸效果越好。