CN107543779A - 一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，包括多孔介质模拟器、动力源、中间容器、压力传感器、收集器、六通阀、蒸馏水瓶；所述压力传感器安装在多孔介质模拟器上；所述中间容器内设有有活塞；所述动力源一端与蒸馏水瓶管道连接，另一端与中间容器下端管道连接，所述多孔介质模拟器一端依次连接六通阀、中间容器上端，所述另一端与收集器连接。本发明在于多层筛网或者使用不同渗透率的填砂模型，使得颗粒能得到多次剪切，使实验结果更接近真实油藏中的情况；还可以模拟高温高压的恶劣油藏条件，在恶劣的油藏条件下，评价颗粒的性能。
Description
技术领域
本发明属于油田化学技术领域，尤其涉及一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置。
背景技术
吸水性材料的韧性可用来表征材料的抗拉抗压强度，韧性好的材料在受外力作用对显示出粘弹性而不易破碎，外观形态保持完整，所以调剖堵水剂需要对自身的韧性进行评价；进而设计出韧性评价装置进行评价，但是现目前的评价装置存在许多缺点，其中多层筛网不能有效模拟油藏实际孔隙介质，也不能模拟实际岩芯性能，颗粒溶液剪切次数不足，使得实验结果与真实油藏的情况差距较大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可以使颗粒得到多次剪切的颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，包括多孔介质模拟器、动力源、中间容器、压力传感器、收集器、六通阀、蒸馏水瓶；
所述压力传感器安装在多孔介质模拟器上；所述中间容器内设有有活塞；
所述动力源一端与蒸馏水瓶管道连接，另一端与中间容器下端管道连接，所述多孔介质模拟器一端依次连接六通阀、中间容器上端，所述另一端与收集器连接。
进一步的，本装置还包括控温加热装置，所述多孔介质模拟器安装在控温加热装置内，所述控温加热装置上设有温度检测装置，所述多孔介质模拟器左端设有回压阀。
进一步的，其中多孔介质模拟器可为岩芯夹持器，岩芯夹持器内放置油藏实际岩芯或人造岩芯，通过加围压来模拟真实地层情况，使设备可用实际岩芯测试颗粒在油藏中实际性能，也为填砂模型夹持器，在填砂模拟夹持器内用不同目数的砂填制不同渗透率的模型，以模拟地层实际情况；或者所述多孔介质模拟器为活动筛网夹持器，所述活动筛网夹持器内设有筛网，所述活动筛网夹持器竖直安装在控温加热装置内，所述多孔介质模拟器内设有上支撑杆、下支撑杆、搅拌装置和端盖，所述下支撑杆安装在多孔介质模拟器底部，所述上支撑杆安装在端盖上，所述端盖安装在多孔介质模拟器上端，所述筛网通过上支撑杆、下支撑杆固定在多孔介质模拟器中间部分，所述搅拌装置位于多孔介质模拟器上半部分。其中多孔介质模拟器也可以为岩芯夹持器，
进一步的，所述搅拌装置包括外套杆、内杆、搅拌叶片和搅拌电机，所述端盖上设有搅拌孔，所述内杆上端与搅拌电机连接，下端与搅拌叶片连接，所述外套杆安装在端盖上，所述内杆安装在外套杆内，搅拌叶片位于多孔介质模拟器的上半部分。
进一步的，所述动力源为恒流泵。
本发明与现有技术相比的优点是：本发明在于多层筛网或者使用不同渗透率的填砂模型，使得颗粒能得到多次剪切，使实验结果更接近真实油藏中的情况；还可以模拟高温高压的恶劣油藏条件，在恶劣的油藏条件下，评价颗粒的性能，从而为颗粒在该类油藏的应用提供可靠数据；带搅拌器，可以防止颗粒沉降、堆积和堵塞；同时，测试时不同在水中加聚合物等增粘类的悬浮剂；保证测试时颗粒顺利注入孔隙介质。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图2是本发明实施例中搅拌装置的一种实施方式的主视结构示意图。
图中所示：1-多孔介质模拟器，2-动力源，3-中间容器，4-控温加热装置，5-压力传感器，6-收集器，7-六通阀，8-蒸馏水瓶，9-回压阀,10-活塞，11-上支撑杆，12-下支撑杆，13-搅拌装置，14-端盖，15-外套杆，16-内杆，17-搅拌叶片，18-搅拌电机。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步详细的说明。
如图1所示，本发明的一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，包括多孔介质模拟器1、动力源2、中间容器3、压力传感器5、收集器6、六通阀7、蒸馏水瓶8；所述压力传感器5安装在多孔介质模拟器1上；所述中间容器3内设有有活塞10；所述动力源2一端与蒸馏水瓶8管道连接，另一端与中间容器3下端管道连接，所述多孔介质模拟器1一端依次连接六通阀7、中间容器3上端，所述另一端与收集器6连接。
其中多孔介质模拟器1可以为活动筛网夹持器、岩芯夹持器填砂模型夹持器，其中活动筛网夹持器夹持筛网，可更换不同目数的筛网，以达到多次剪切的目的；岩芯夹持器放置油藏实际岩芯或人造岩芯，通过加围压来模拟真实地层情况，使评价条件尽可能接近地层实际条件；填砂模型夹持器：可用不同目数的砂填制不同渗透率的模型，以模拟地层情况。中间容器3用于存放堵水剂颗粒溶液，溶液位于活塞10上方，并且中间容器3上端设有颗粒溶液泵入阀门，用于中间容器3注入颗粒溶液，下端设有泄流阀门，用于排除中间容器3内活塞10下方的蒸馏水，便于进行多次试验；动力源2用于提供动力，使得堵水剂的颗粒溶液泵入多孔介质模拟器1内进行驱替，压力传感器5带有压力显示器，可直接显示出多孔介质模拟器1上的压力变化情况，得到最大压差。
本发明的使用过程为：动力源2提供动力，使得蒸馏水瓶8内的蒸馏水泵入中间容器3内，中间容器3内因为压力作用使得活塞10向上移动，从而压缩活塞10上方的颗粒溶液，使得中间容器3内的颗粒溶液注入到多孔介质模拟器1内进行驱替，这时压力传感器1检测到多孔介质模拟器1内的压力变化，通过压力显示器显示出来，直到压力稳定后，得到最大压差，最后收集器6收集到通过多孔介质模拟器1的颗粒溶液。
为了能够使得本装置能够模拟恶劣油藏条件下的韧性测试，优选的实施方式是，本装置还包括控温加热装置4，所述多孔介质模拟器1安装在控温加热装置4内，所述控温加热装置4上设有温度检测装置，所述多孔介质模拟器1左端设有回压阀9。控温加热装置4可使得多孔介质模拟器1内的温度变化，模拟各种恶劣的油藏条件，回压阀9加压能达到70MPA，这样可使得多孔介质模拟器1内的测试上限压力达到70MPA；
为了模拟真实的油藏，其中经过中间容器3的颗粒在到达多孔介质模拟器1内时，仍然会发生沉降，影响其注入性，故优选的实施方式是，所述多孔介质模拟器1为活动筛网夹持器，所述活动筛网夹持器内设有筛网，所述活动筛网夹持器竖直安装在控温加热装置4内，所述多孔介质模拟器1内设有上支撑杆11、下支撑杆12、搅拌装置13和端盖14，所述下支撑杆12安装在多孔介质模拟器1底部，所述上支撑杆11安装在端盖14上，所述端盖14安装在多孔介质模拟器1上端，所述筛网通过上支撑杆11、下支撑杆12固定在多孔介质模拟器1中间部分，所述搅拌装置13位于多孔介质模拟器1上半部分。这样多孔介质模拟器1为圆桶状，上端连接中间容器3，下端连接收集器6，顶面用端盖14盖住密封，可使得筛网位于上支撑杆11、下支撑杆12之间，使得筛网固定在多孔介质模拟器1的中间部分，搅拌装置13在多孔介质模拟器1上半部分进行搅拌，避免颗粒沉降，影响注入性。
如图2所示，其中搅拌装置4的一种实施方式为，所述搅拌装置4包括外套杆15、内杆16、搅拌叶片17和搅拌电机18，所述端盖14上设有搅拌孔，所述内杆16上端与搅拌电机18连接，下端与搅拌叶片17连接，所述外套杆15安装在端盖14上，所述内杆16安装在外套杆15内，搅拌叶片17位于多孔介质模拟器1的上半部分。搅拌电机18位于多孔介质模拟器1外，带动内杆16转动，进行搅拌；其中外套杆15中空且与端盖14自成一体，内杆16为实心，内杆16的尺寸与外套杆15匹配，内杆16与外套杆15之间加入能起到密封作用的润滑油，既能密封，又不影响旋转。
为了保证颗粒在注入时是保证相同的注入速度，优选的实施方式是，所述动力源2为恒流泵。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。
Claims (5)
1.一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，其特征在于，包括多孔介质模拟器(1)、动力源(2)、中间容器(3)、压力传感器(5)、收集器(6)、六通阀(7)、蒸馏水瓶(8)；
所述压力传感器(5)安装在多孔介质模拟器(1)上；所述中间容器(3)内设有有活塞(10)；
所述动力源(2)一端与蒸馏水瓶(8)管道连接，另一端与中间容器(3)下端管道连接，所述多孔介质模拟器(1)一端依次连接六通阀(7)、中间容器(3)上端，所述另一端与收集器(6)连接。
2.根据权利要求1所述的一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，其特征在于，本装置还包括控温加热装置(4)，所述多孔介质模拟器(1)安装在控温加热装置(4)内，所述控温加热装置(4)上设有温度检测装置，所述多孔介质模拟器(1)左端设有回压阀(9)。
3.根据权利要求2所述的一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，其特征在于，所述多孔介质模拟器(1)为活动筛网夹持器，所述活动筛网夹持器内设有筛网，所述活动筛网夹持器竖直安装在控温加热装置(4)内，所述多孔介质模拟器(1)内设有上支撑杆(11)、下支撑杆(12)、搅拌装置(13)和端盖(14)，所述下支撑杆(12)安装在多孔介质模拟器(1)底部，所述上支撑杆(11)安装在端盖(14)上，所述端盖(14)安装在多孔介质模拟器(1)上端，所述筛网通过上支撑杆(11)、下支撑杆(12)固定在多孔介质模拟器(1)中间部分，所述搅拌装置(13)位于多孔介质模拟器(1)上半部分。
4.根据权利要求3所述的一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，其特征在于，所述搅拌装置(4)包括外套杆(15)、内杆(16)、搅拌叶片(17)和搅拌电机(18)，所述端盖(14)上设有搅拌孔，所述内杆(16)上端与搅拌电机(18)连接，下端与搅拌叶片(17)连接，所述外套杆(15)安装在端盖(14)上，所述内杆(16)安装在外套杆(15)内，搅拌叶片(17)位于多孔介质模拟器(1)的上半部分。
5.根据权利要求4所述的一种颗粒类调剖堵水剂韧性评价装置，其特征在于，所述动力源为恒流泵。
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