CN107356711B - 一种气井排水采气用多功能消泡剂评价装置与评价方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种气井排水采气用多功能消泡剂评价装置与评价方法。该评价装置包括进气单元、进液单元、泡沫发生单元、消泡性模拟单元和抑泡性评价单元;进气单元包括氮气瓶;进液单元包括恒流泵和消泡剂罐;泡沫发生单元包括泡沫发生器;消泡性模拟单元包括泡沫管道、固体消泡剂夹持器、模拟消泡罐;抑泡性评价单元包括液体/泡沫收集器和搅拌器。本发明提供的评价装置及方法能够模拟泡沫排水采气过程中地面管线消泡、固体消泡和站内消泡罐消泡三种消泡方式,能够精确评价消泡剂的消泡性、抑泡性,为高性能消泡剂的研发及矿场筛选提供准确的参数依据,能够用于研究消泡剂的消泡机理和影响因素,优化现场消泡方式,优化不同消泡方式下的消泡剂用量。
Description
技术领域
本发明属于天然气开采技术领域,涉及一种气井排水采气用多功能消泡剂评价装置与评价方法。
背景技术
在国内已投入开发气田中80%以上为有水气藏,天然气储量占总储量的75%,年产气量贡献率超过了70%,是天然气稳产、上产和天然气大发展的基石。随着开发时间的延长,特别是“十二五”以来,伴随着天然气需求的增加,这类气田出水井数迅速增加,截止目前已达到了生产井的60%,且出水后气井产量下降了20%-85%,给天然气的连续稳产上产带来严峻挑战。国内外数十年的开发实践表明,排水采气技术是保障出水气田稳产和提高采收率的最有效措施,以中石油为例,仅2015年就开展排水采气6000余口,不仅保障了这类气井的正常生产,而且增产天然气30多亿方,有效保障了出水气田的连续稳产。排水采气技术包含泡沫排水采气、速度管柱、气举等多种工艺,其中,泡沫排水采气占总排水采气井数的82%,是应用最广泛、最经济有效的技术。泡沫排水采气技术的关键是高性能的药剂,包含起泡剂与消泡剂两种,起泡剂的作用是在井筒内生成大量泡沫,降低井筒内混合物的密度,从而使井筒内的积液顺利排出,降低积液对井底的回压,从而保障气井的稳产、增产;消泡剂的作用是在泡沫返出到井口后迅速消泡,避免泡沫聚集在地面管线造成阻力急剧增加以及泡沫流到地面设备后对分离器、脱水塔等的损坏,造成巨大的经济损失。对于起泡剂的性能评价及用量设计,目前有一系列的实验设备及标准可参照执行;然而,对于气井排水采气用的消泡剂,目前没有一套专门的实验设备来进行评价。因此,建立一套与现场实际工艺流程相似、生产环境相近的消泡剂实验评价装置与方法,开展消泡剂消泡与抑泡性能评价,为高性能消泡剂的研发以及矿场筛选提供评价手段,保障出水气田天然气的高产稳产以及提高开发效率和采收率具有重要的经济及社会意义。
发明内容
基于现有技术中,对于气井排水采气用的消泡剂没有专门的一套实验设备进行评价,本发明的目的在于提供一种气井排水采气用多功能消泡剂评价装置与评价方法,该评价装置与评价方法能够模拟评价泡沫排水采气过程中地面管线消泡、固体消泡和站内消泡罐消泡三种消泡方式,为高性能消泡剂的研发及矿场筛选提供准确的参数依据。
本发明的目的通过以下技术方案得以实现:
本发明提供一种气井排水采气用多功能消泡剂评价装置,该气井排水采气用多功能消泡剂评价装置包括进气单元、进液单元、泡沫发生单元、消泡性模拟单元和抑泡性评价单元;
所述进气单元包括氮气瓶;
所述进液单元包括恒流泵和消泡剂罐;
所述泡沫发生单元包括泡沫发生器;
所述消泡性模拟单元包括泡沫管道、固体消泡剂夹持器、模拟消泡罐;
所述抑泡性评价单元包括液体/泡沫收集器和搅拌器;
所述泡沫发生器、所述模拟消泡罐、所述液体/泡沫收集器和所述固体消泡剂夹持器四个组件中,任意两者之间均通过所述泡沫管道相连通;
所述搅拌器用于搅拌所述液体/泡沫收集器中的液体;
所述氮气瓶与所述泡沫发生器相连通;
所述泡沫发生器与所述液体/泡沫收集器相连通的泡沫管道与所述恒流泵相连通;
所述恒流泵与所述消泡剂罐相连通。
上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,泡沫管道是模拟泡沫在天然气气井地面管道中的流动通道,采用透明有机玻璃材质,与普通管线的区别是它内径较大,尺寸φ30-50mm左右,而普通管线的管路的材质为金属,内径只有φ3-5mm。
上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,优选地,所述泡沫发生器的外侧壁套设有水浴管路,该水浴管路用于串接恒温循环水浴装置。
上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,优选地,该气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括废液池,所述泡沫发生器与所述废液池相连通。
上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,优选地,该气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括喷嘴,所述恒流泵与所述喷嘴相连通;所述喷嘴位于所述模拟消泡罐的上部。
上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,优选地,该气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,各个组件彼此相连通的管路上还分别设置有至少1个阀门。“各个组件”是指评价装置中各个单元所包括的各个具体的组件。
本发明还提供一种管线消泡式消泡剂的评价方法,其采用上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
向泡沫发生器中装入泡排剂溶液,向消泡剂罐中装入消泡剂溶液;
加热泡沫发生器中的泡排剂溶液至现场生产条件温度;
启动氮气瓶并向泡沫发生器中均匀注入氮气;
保持氮气瓶、泡沫发生器和液体/泡沫收集器相连通的管路上的阀门为开启状态,其他管路上的阀门为关闭状态,待泡沫流至泡沫发生器的出口时,启动恒流泵,打开泡沫发生器、恒流泵和消泡剂罐相连通的管路上的阀门,将消泡剂溶液泵入泡沫管道中;
持续均匀注入氮气和消泡剂溶液,停止注入后,记录液体/泡沫收集器中液体的体积V液1和泡沫体积V泡1;
待液体/泡沫收集器中的泡沫完全消失后,记录液体体积V液2,然后利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌,停止搅拌后,记录再次生成泡沫的体积V泡2;
通过未消泡指数λ=V泡1/V液1和抑泡指数δ=V泡2/V液2来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数均越小,消泡剂的性能越优。
上述管线消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述泡排剂溶液的浓度为0.1%-0.5%。
上述管线消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述消泡剂溶液的浓度为0.03%-0.3%。
上述管线消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述氮气注入流速为3-6mL/min。
上述管线消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述消泡剂溶液泵入流速为2-5mL/min。
上述管线消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,开始持续均匀注入氮气和消泡剂溶液的注入时间为5-10min。
上述管线消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌时的搅拌速度为500-1000r/min;搅拌时间为2-5min。
本发明还提供一种固体消泡式消泡剂的评价方法,其采用上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
向泡沫发生器中装入泡排剂溶液,向固体消泡剂夹持剂中装入固体消泡剂;
加热泡沫发生器中的泡排剂溶液至现场生产条件温度;
启动氮气瓶并向泡沫发生器中均匀注入氮气;
保持氮气瓶、泡沫发生器、固体消泡剂夹持器和液体泡沫收集器相连通的管路上的阀门为开启状态,其他管路上的阀门为关闭状态,并持续均匀注入氮气,停止注入后,记录液体/泡沫收集器中液体的体积V液3和泡沫体积V泡3;
待液体/泡沫收集器中的泡沫完全消失后,记录液体体积V液4,然后利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌,停止搅拌后,记录再次生成泡沫的体积V泡4;
通过未消泡指数λ=V泡3/V液3和抑泡指数δ=V泡4/V液4来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数均越小,消泡剂的性能越优。
上述固体消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述泡排剂溶液的浓度为0.03%-0.3%。
上述固体消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述氮气注入流速为3-6mL/min。
上述固体消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,注入氮气的注入时间为5-10min。
上述固体消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌时的搅拌速度为500-1000r/min;搅拌时间为2-5min。
本发明还提供一种站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其采用上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
向泡沫发生器中装入泡排剂溶液,向消泡剂罐中装入消泡剂溶液;
加热泡沫发生器中的泡排剂溶液至现场生产条件温度;
启动氮气瓶并向泡沫发生器中均匀注入氮气;
保持氮气瓶、泡沫发生器、模拟消泡罐和液体/泡沫收集器相连通的管路上的阀门为开启状态,其他管路上的阀门为关闭状态,待泡沫流至模拟消泡罐入口时,启动恒流泵,打开消泡剂罐、恒流泵和喷嘴相连通的管路上的阀门,将消泡剂溶液泵至喷嘴处,通过喷嘴喷洒至模拟消泡罐中;
持续均匀注入氮气和消泡剂溶液,停止注入后,分别记录模拟消泡罐和液体/泡沫收集器中液体的体积和泡沫的体积,将液体体积相加得到总液体体积V液5,将泡沫体积相加得到总泡沫体积V泡5;
待模拟消泡罐和液体/泡沫收集器中的泡沫完全消失后,将模拟消泡罐中的液体混合至液体/泡沫收集器中并记录液体体积V液6,然后利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌,停止搅拌后,记录再次生成泡沫的体积V泡6;
通过未消泡指数λ=V泡5/V液5和抑泡指数δ=V泡6/V液6来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数均越小,消泡剂的性能越优。
上述站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述泡排剂溶液的浓度为
0.1%-0.5%。
上述站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述消泡剂溶液的浓度为0.03%-0.3%。
上述站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述氮气注入流速为3-6mL/min。
上述站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,所述消泡剂溶液泵入流速为2-5mL/min。
上述站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,开始持续均匀注入氮气和消泡剂溶液的注入时间为5-10min。
上述站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法中,优选地,利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌时的搅拌速度为500-1000r/min;搅拌时间为2-5min。
上述三种消泡剂评价方法中,泡排剂和消泡剂均为本领域常规现有的;加热泡沫发生器中的泡排剂溶液至现场生产条件温度,其中现场生产条件温度根据实际现场生产条件进行合理确定。
上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,进气单元和进液单元主要功能是模拟气井产气与管线消泡方式中的液体消泡剂注入;泡沫发生单元的主要功能是模拟泡沫排水采气的井筒生产环境,产生泡沫流体;消泡性模拟单元的主要功能是模拟管线消泡、固体消泡和站内消泡罐消泡三种消泡方式;液体/泡沫收集器主要功能是收集消泡后液体与未消除的泡沫,计算他们的体积,为消泡性能的评价提供相关参数;抑泡性评价单元的主要功能是通过搅拌器的搅拌,观察和计量已消泡后的液体的再起泡能力,评价消泡剂的抑泡性能。
上述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,所述恒温循环水浴装置为常规的水浴加热装置,所述“液体/泡沫收集器”术语表示用于收集液体和/或泡沫的收集器。
本发明提供的气井排水采气用多功能消泡剂评价装置及其评价方法能够模拟泡沫排水采气过程中地面管线消泡、固体消泡和站内消泡罐消泡三种消泡方式,且消泡过程可视化,能够精确评价消泡剂的消泡性、抑泡性,为高性能消泡剂的研发及矿场筛选提供准确的参数依据,能够用于研究消泡剂的消泡机理和影响因素,优化现场消泡方式,优化不同消泡方式下的消泡剂用量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的气井排水采气用多功能消泡剂评价装置示意图;
附图符号说明:
1氮气瓶,2泡沫发生器,3废液池,4恒流泵,5消泡剂罐,6泡沫管道,7固体消泡剂夹持器,8模拟消泡罐,9喷嘴,10液体/泡沫收集器,11搅拌器,12至24均为阀门。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,现对本发明的技术方案进行以下详细说明,但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。
实施例
本发明提供一种气井排水采气用多功能消泡剂评价装置,如图1所示,该气井排水采气用多功能消泡剂评价装置包括进气单元、进液单元、泡沫发生单元、消泡性模拟单元和抑泡性评价单元;进气单元为氮气瓶1;进液单元包括恒流泵4和消泡剂罐5;泡沫发生单元为泡沫发生器2;消泡性模拟单元包括泡沫管道6、固体消泡剂夹持器7、模拟消泡罐8和喷嘴9;抑泡性评价单元包括液体/泡沫收集器10和搅拌器11;泡沫发生器2、模拟消泡罐5、液体/泡沫收集器10和固体消泡剂夹持器7四个组件中,任意两者之间均通过泡沫管道6相连通;搅拌器11用于搅拌液体/泡沫收集器10中的液体;氮气瓶1与泡沫发生器2相连通;泡沫发生器2与液体/泡沫收集器10相连通的泡沫管道上设置有开口,所述开口与恒流泵4相连通;恒流泵4与消泡剂罐5相连通;恒流泵4与喷嘴9相连通;喷嘴9位于模拟消泡罐8的上部,泡沫发生器2的外侧壁套设有水浴管路,该水浴管路用于串接恒温循环水浴装置(为常规水浴加热装置),本实施例的气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还设置有废液池3,泡沫发生器2与废液池3相连通。
氮气瓶1的出口端设置有阀门12,氮气瓶1与泡沫发生器2相连通的管路上设置有阀门13和阀门14,泡沫发生器2与废液池3相连通的管路上设置有阀门14和阀门15。
泡沫发生器2与液体/泡沫收集器10相连通的泡沫管道上设置有阀门19和阀门22;恒流泵4与消泡剂罐5相连通的管路上设置有阀门18,恒流泵4与泡沫管道上开口相连通的管路上设置有阀门16。
泡沫发生器2与固体消泡剂夹持器7相连通的泡沫管道上设置有阀门19和阀门21;固体消泡剂夹持器7与液体/泡沫收集器10相连通的泡沫管道上设置有阀门23。
泡沫发生器2与模拟消泡罐8相连通的管路上设置有阀门19和阀门20;模拟消泡罐8与液体/泡沫收集器10相连通的泡沫管路上设置有阀门24;恒流泵4与喷嘴9相连通的管路上设置有阀门17。
本实施例还提供三种消泡剂的评价方法:管线消泡式消泡剂的评价方法、固体消泡式消泡剂的评价方法和站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法。
首先收集消泡剂样品,其样品形态和颜色如表1所示:
表1
序号 | 样品型号 | 样品形态 | 颜色 |
1 | HYXL-1 | 液体 | 无色透明 |
2 | FJXL-3 | 液体 | 淡黄透明 |
3 | NKX-5 | 液体 | 浅黄透明 |
4 | HYXS-1 | 固态 | 浅黄色 |
5 | BDXS-8 | 固态 | 浅黄色 |
在进行消泡试验中,液体消泡剂溶液的浓度为0.05%;氮气注入流速为3mL/min;所述消泡剂溶液泵入流速为2mL/min;开始持续均匀注入氮气和消泡剂溶液的注入时间为5min;利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌时的搅拌速度为500-1000r/min;搅拌时间为3min。
(1)本实施例提供的一种管线消泡式消泡剂的评价方法,其采用本实施例上述提供的气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
所有阀门处于关闭状态,先向泡沫发生器2中装入200mL浓度为0.3%的泡排剂溶液(本领域常规泡排剂),配制方法参见标准Q/SY1815-2015;再向消泡剂罐5中装入800mL浓度为0.05%的消泡剂溶液(本领域常规消泡剂);
接通恒温循环水浴,恒温水经过泡沫发生器2的外侧壁的水浴管路用于加热泡沫发生器2中的泡排剂溶液至现场生产条件温度(根据现场实际生产条件确定,一般在20-70℃);
开启阀门12、13、14、19和22,启动氮气瓶1,调节阀门13以3mL/min的气体流速向泡沫发生器2中注入氮气气流,观察泡沫的生成及流出情况,当泡沫流出到泡沫发生器2出口的时候,打开阀门16和18,启动恒流泵4,以2mL/min的流速,将消泡剂罐5中的消泡剂溶液泵入泡沫管道6中;持续均匀注入氮气和消泡剂溶液5min,观察并记录泡沫管道6中的消泡情况;关闭所有阀门停止注入,分别记录液体/泡沫收集器10中的液体的体积V液1和泡沫体积V泡1;多余的消泡剂溶液经由打开阀门14和15流入废液池3中;
待液体/泡沫收集器10中的泡沫完全消失后,记录液体体积V液2,然后利用搅拌器11对液体/泡沫收集器10中的液体进行搅拌,搅拌转速为1000r/min,搅拌时间为3min,然后关闭搅拌器11,记录再次生成泡沫的体积V泡2;
通过未消泡指数λ=V泡1/V液1和抑泡指数δ=V泡2/V液2来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数越小,消泡剂的性能越优。实验结果如表2所示。
表2
由表2实验数据可知,消泡剂FJXL-3的消泡剂的性能最好,若采用管线消泡式消泡工艺,消泡剂的优选顺序是:FJXL-3、HYXL-1、NKX-5。
(2)本实施例提供的一种固体消泡式消泡剂的评价方法,其采用本实施例上述提供的气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
所有阀门处于关闭状态,先向泡沫发生器2中装入200mL浓度为0.3%的泡排剂溶液(本领域常规泡排剂),配制方法参见标准Q/SY1815-2015;再向固体消泡剂夹持器7中装入固体消泡剂(本领域常规消泡剂);
接通恒温循环水浴,恒温水经过泡沫发生器2的外侧壁的水浴管路用于加热泡沫发生器2中的泡排剂溶液至现场生产条件温度(根据现场实际生产条件确定,一般在20-70℃);
开启阀门12、13、14、19、21和23,启动氮气瓶1,调节阀门13以3mL/min的气体流速向泡沫发生器2中注入氮气气流,持续注入氮气5min,观察并记录泡排剂溶液经由固体消泡剂夹持器的泡沫管道中的消泡情况;关闭所有阀门停止注入,分别记录液体/泡沫收集器10中的液体的体积V液3和泡沫体积V泡3;多余的消泡剂溶液经由打开阀门14和15流入废液池3中;
待液体/泡沫收集器10中的泡沫完全消失后,记录液体体积V液4,然后利用搅拌器11对液体/泡沫收集器10中的液体进行搅拌,搅拌转速为1000r/min,搅拌时间为3min,然后关闭搅拌器11,记录再次生成泡沫的体积V泡4;
通过未消泡指数λ=V泡3/V液3和抑泡指数δ=V泡4/V液4来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数越小,消泡剂的性能越优。实验结果如表3所示。
表3
由表3实验数据可知,消泡剂HYXS-1的消泡剂的性能最好,若采用固体消泡式消泡工艺,固体消泡剂HYXS-1优于固体消泡剂BDXS-8。
(3)本实施提供的一种站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其采用本实施例上述提供的气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
所有阀门处于关闭状态,先向泡沫发生器2中装入200mL浓度为0.3%的泡排剂溶液(本领域常规泡排剂),配制方法参见标准Q/SY1815-2015;再向消泡剂罐5中装入800mL浓度为0.05%的消泡剂溶液(本领域常规消泡剂);
接通恒温循环水浴,恒温水经过泡沫发生器2的外侧壁的水浴管路用于加热泡沫发生器2中的泡排剂溶液至现场生产条件温度(根据现场实际生产条件确定,一般在20-70℃);
开启阀门12、13、14、19、20和24,启动氮气瓶1,调节阀门13以3mL/min的气体流速向泡沫发生器2中注入氮气气流,观察泡沫的生成及流出情况,当泡沫流至模拟消泡罐入口的时候,打开阀门17和18,启动恒流泵4,以2mL/min的流速,将消泡剂罐5中的消泡剂溶液泵至喷嘴9处,通过喷嘴9喷洒至模拟消泡罐8中;持续均匀注入氮气和消泡剂溶液5min,观察并记录泡沫管道6中的消泡情况;关闭所有阀门停止注入,分别记录模拟消泡罐8和液体/泡沫收集器10中液体的体积和泡沫的体积,将液体体积相加得到总液体体积V液5,将泡沫体积相加得到总泡沫体积V泡5;多余的消泡剂溶液经由打开阀门14和15流入废液池3中;
待模拟消泡罐8和液体/泡沫收集器10中的泡沫完全消失后,将模拟消泡罐中的液体混合至液体/泡沫收集器中并记录液体体积V液6,然后利用搅拌器11对液体/泡沫收集器10中的液体进行搅拌,搅拌转速为1000r/min,搅拌时间为3min,然后关闭搅拌器11,记录再次生成泡沫的体积V泡6;
通过未消泡指数λ=V泡5/V液5和抑泡指数δ=V泡6/V液6来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数越小,消泡剂的性能越优。实验结果如表4所示。
表4
由表4实验结果可知,消泡剂FJXL-3的消泡剂的性能最好,若采用站内消泡罐消泡式消泡工艺,消泡剂的优选顺序是:FJXL-3、HYXL-1、NKX-5。
综上所述,本发明提供的气井排水采气用多功能消泡剂评价装置及其评价方法能够模拟泡沫排水采气过程中地面管线消泡、固体消泡和站内消泡罐消泡三种消泡方式,且消泡过程可视化,能够精确评价消泡剂的消泡性、抑泡性,为高性能消泡剂的研发及矿场筛选提供准确的参数依据,能够用于研究消泡剂的消泡机理和影响因素,优化现场消泡方式,优化不同消泡方式下的消泡剂用量。
Claims (31)
1.一种管线消泡式消泡剂的评价方法,其采用气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
向泡沫发生器中装入泡排剂溶液,向消泡剂罐中装入消泡剂溶液;
加热泡沫发生器中的泡排剂溶液至现场生产条件温度;
启动氮气瓶并向泡沫发生器中均匀注入氮气;
保持氮气瓶、泡沫发生器和液体/泡沫收集器相连通的管路上的阀门为开启状态,其他管路上的阀门为关闭状态,待泡沫流至泡沫发生器的出口时,启动恒流泵,打开泡沫发生器、恒流泵和消泡剂罐相连通的管路上的阀门,将消泡剂溶液泵入泡沫管道中;
持续均匀注入氮气和消泡剂溶液,停止注入后,记录液体/泡沫收集器中液体的体积V液1和泡沫体积V泡1;
待液体/泡沫收集器中的泡沫完全消失后,记录液体体积V液2,然后利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌,停止搅拌后,记录再次生成泡沫的体积V泡2;
通过未消泡指数λ=V泡1/V液1和抑泡指数δ=V泡2/V液2来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数均越小,消泡剂的性能越优;
所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置包括进气单元、进液单元、泡沫发生单元、消泡性模拟单元和抑泡性评价单元;
所述进气单元包括氮气瓶;
所述进液单元包括恒流泵和消泡剂罐;
所述泡沫发生单元包括泡沫发生器;
所述消泡性模拟单元包括泡沫管道、固体消泡剂夹持器、模拟消泡罐;
所述抑泡性评价单元包括液体/泡沫收集器和搅拌器;
所述泡沫发生器、所述模拟消泡罐、所述液体/泡沫收集器和所述固体消泡剂夹持器四个组件中,任意两者之间均通过所述泡沫管道相连通;
所述搅拌器用于搅拌所述液体/泡沫收集器中的液体;
所述氮气瓶与所述泡沫发生器相连通;
所述泡沫发生器与所述液体/泡沫收集器相连通的泡沫管道与所述恒流泵相连通;
所述恒流泵与所述消泡剂罐相连通。
2.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述泡沫发生器的外侧壁套设有水浴管路,该水浴管路用于串接恒温循环水浴装置。
3.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括废液池,所述泡沫发生器与所述废液池相连通。
4.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括喷嘴,所述恒流泵与所述喷嘴相连通;所述喷嘴位于所述模拟消泡罐的上部。
5.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,各个组件彼此相连通的管路上还分别设置有至少1个阀门。
6.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:
所述泡排剂溶液的浓度为0.1-0.5%。
7.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述消泡剂溶液的浓度为0.03-0.3%。
8.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述氮气注入流速为3-6mL/min。
9.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述消泡剂溶液泵入流速为2-5mL/min。
10.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:开始持续均匀注入氮气和消泡剂溶液的注入时间为5-10min。
11.根据权利要求1所述的管线消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌时的搅拌速度为500-1000r/min;搅拌时间为2-5min。
12.一种固体消泡式消泡剂的评价方法,其采用气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
向泡沫发生器中装入泡排剂溶液,向固体消泡剂夹持剂中装入固体消泡剂;
加热泡沫发生器中的泡排剂溶液至现场生产条件温度;
启动氮气瓶并向泡沫发生器中均匀注入氮气;
保持氮气瓶、泡沫发生器、固体消泡剂夹持器和液体泡沫收集器相连通的管路上的阀门为开启状态,其他管路上的阀门为关闭状态,并持续均匀注入氮气,停止注入后,记录液体/泡沫收集器中液体的体积V液3和泡沫体积V泡3;
待液体/泡沫收集器中的泡沫完全消失后,记录液体体积V液4,然后利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌,停止搅拌后,记录再次生成泡沫的体积V泡4;
通过未消泡指数λ=V泡3/V液3和抑泡指数δ=V泡4/V液4来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数均越小,消泡剂的性能越优;
所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置包括进气单元、进液单元、泡沫发生单元、消泡性模拟单元和抑泡性评价单元;
所述进气单元包括氮气瓶;
所述进液单元包括恒流泵和消泡剂罐;
所述泡沫发生单元包括泡沫发生器;
所述消泡性模拟单元包括泡沫管道、固体消泡剂夹持器、模拟消泡罐;
所述抑泡性评价单元包括液体/泡沫收集器和搅拌器;
所述泡沫发生器、所述模拟消泡罐、所述液体/泡沫收集器和所述固体消泡剂夹持器四个组件中,任意两者之间均通过所述泡沫管道相连通;
所述搅拌器用于搅拌所述液体/泡沫收集器中的液体;
所述氮气瓶与所述泡沫发生器相连通;
所述泡沫发生器与所述液体/泡沫收集器相连通的泡沫管道与所述恒流泵相连通;
所述恒流泵与所述消泡剂罐相连通。
13.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述泡沫发生器的外侧壁套设有水浴管路,该水浴管路用于串接恒温循环水浴装置。
14.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括废液池,所述泡沫发生器与所述废液池相连通。
15.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括喷嘴,所述恒流泵与所述喷嘴相连通;所述喷嘴位于所述模拟消泡罐的上部。
16.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,各个组件彼此相连通的管路上还分别设置有至少1个阀门。
17.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:
所述泡排剂溶液的浓度为0.03%-0.3%。
18.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述氮气注入流速为3-6mL/min。
19.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:注入氮气的注入时间为5-10min。
20.根据权利要求12所述的固体消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌时的搅拌速度为500-1000r/min;搅拌时间为2-5min。
21.一种站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其采用气井排水采气用多功能消泡剂评价装置进行评价,包括以下步骤:
向泡沫发生器中装入泡排剂溶液,向消泡剂罐中装入消泡剂溶液;
加热泡沫发生器中的泡排剂溶液至现场生产条件温度;
启动氮气瓶并向泡沫发生器中均匀注入氮气;
保持氮气瓶、泡沫发生器、模拟消泡罐和液体/泡沫收集器相连通的管路上的阀门为开启状态,其他管路上的阀门为关闭状态,待泡沫流至模拟消泡罐入口时,启动恒流泵,打开消泡剂罐、恒流泵和喷嘴相连通的管路上的阀门,将消泡剂溶液泵至喷嘴处,通过喷嘴喷洒至模拟消泡罐中;
持续均匀注入氮气和消泡剂溶液,停止注入后,分别记录模拟消泡罐和液体/泡沫收集器中液体的体积和泡沫的体积,将液体体积相加得到总液体体积V液5,将泡沫体积相加得到总泡沫体积V泡5;
待模拟消泡罐和液体/泡沫收集器中的泡沫完全消失后,将模拟消泡罐中的液体混合至液体/泡沫收集器中并记录液体体积V液6,然后利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌,停止搅拌后,记录再次生成泡沫的体积V泡6;
通过未消泡指数λ=V泡5/V液5和抑泡指数δ=V泡6/V液6来评价消泡剂性能,未消泡指数和抑泡指数均越小,消泡剂的性能越优;
所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置包括进气单元、进液单元、泡沫发生单元、消泡性模拟单元和抑泡性评价单元;
所述进气单元包括氮气瓶;
所述进液单元包括恒流泵和消泡剂罐;
所述泡沫发生单元包括泡沫发生器;
所述消泡性模拟单元包括泡沫管道、固体消泡剂夹持器、模拟消泡罐;
所述抑泡性评价单元包括液体/泡沫收集器和搅拌器;
所述泡沫发生器、所述模拟消泡罐、所述液体/泡沫收集器和所述固体消泡剂夹持器四个组件中,任意两者之间均通过所述泡沫管道相连通;
所述搅拌器用于搅拌所述液体/泡沫收集器中的液体;
所述氮气瓶与所述泡沫发生器相连通;
所述泡沫发生器与所述液体/泡沫收集器相连通的泡沫管道与所述恒流泵相连通;
所述恒流泵与所述消泡剂罐相连通。
22.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述泡沫发生器的外侧壁套设有水浴管路,该水浴管路用于串接恒温循环水浴装置。
23.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括废液池,所述泡沫发生器与所述废液池相连通。
24.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置还包括喷嘴,所述恒流泵与所述喷嘴相连通;所述喷嘴位于所述模拟消泡罐的上部。
25.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述气井排水采气用多功能消泡剂评价装置中,各个组件彼此相连通的管路上还分别设置有至少1个阀门。
26.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:
所述泡排剂溶液的浓度为0.1%-0.5%。
27.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述消泡剂溶液的浓度为0.03-0.3%。
28.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述氮气注入流速为3-6mL/min。
29.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:所述消泡剂溶液泵入流速为2-5mL/min。
30.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:开始持续均匀注入氮气和消泡剂溶液的注入时间为5-10min。
31.根据权利要求21所述的站内消泡罐消泡式消泡剂的评价方法,其特征在于:利用搅拌器对液体/泡沫收集器中的液体进行搅拌时的搅拌速度为500-1000r/min;搅拌时间为2-5min。
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