CN113030082A - 一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法 - Google Patents
一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113030082A CN113030082A CN201911353675.3A CN201911353675A CN113030082A CN 113030082 A CN113030082 A CN 113030082A CN 201911353675 A CN201911353675 A CN 201911353675A CN 113030082 A CN113030082 A CN 113030082A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- reaction kettle
- carbon dioxide
- foam
- microstructure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 172
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 102
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims abstract description 86
- 239000006260 foam Substances 0.000 title claims abstract description 83
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 76
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims abstract description 58
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims abstract description 33
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 27
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 39
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 13
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 4
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 3
- 238000012800 visualization Methods 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 21
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005465 channeling Effects 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 210000004262 dental pulp cavity Anatomy 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000007648 laser printing Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0003—Composite materials
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N2021/8405—Application to two-phase or mixed materials, e.g. gas dissolved in liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
本发明公开了一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法。该评价系统包括高压可视反应釜、微观结构评价模块、超临界CO2中间容器、第一输送泵、气体增压泵、气源、起泡剂溶液中间容器、第二输送泵；所述高压可视反应釜顶部设置有出口，下部设置有进气孔和进液孔；所述出口连接至所述微观结构评价模块；所述超临界CO2中间容器分别连接所述进气孔、气体增压泵和第一输送泵，所述气体增压泵连接气源；所述起泡剂溶液中间容器分别连接所述进液孔和第二输送泵；所述高压可视反应釜、超临界CO2中间容器、微观结构评价模块均设置有加热装置。
Description
技术领域
本发明涉及油气田开发用超临界二氧化碳泡沫评价装置的技术领域，具体涉及一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法。
背景技术
CO2驱逐渐成为低渗透油藏提高采收率的重要技术手段。但由于二氧化碳密度小、粘度低，容易在油藏中发生重力上覆、粘性指进等现象，导致二氧化碳驱油效率低下。为了扩大二氧化碳的波及体积，二氧化碳泡沫正得到广泛应用和发展。二氧化碳泡沫是以二氧化碳为分散相，水溶液为连续相的分散体系。二氧化碳泡沫通过降低二氧化碳的有效渗透率和增加二氧化碳粘度，来降低二氧化碳的流度，抑制气窜。
在油藏条件下，压力和温度通常大于二氧化碳临界值(31℃、7.39MPa)，此时二氧化碳成为超临界流体。超临界二氧化碳的密度、溶解性、pH等参数都发生了改变，导致超二氧化碳泡沫性质也相应发生改变。目前，评价二氧化碳泡沫性质的装置有Ross-Miles法、改进的Ross-Miles法、Warning Blender法以及泡沫液电阻率测试法等，但是这些方法大多只能评价高温下二氧化碳泡沫的性能，获得参数也只有发泡体积和半衰期等，不能观察高温高压真实油藏条件下泡沫的微观结构大小。如专利一种改性纳米石墨烯颗粒三相泡沫调驱体系及其制备方法(CN107841302B)中提到的三相泡沫采用Ross-Miles法进行测定，只能评价泡沫在高温常压下的起泡性能和微观结构。
发明内容
本发明提供一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法，以克服现有技术中只能评价泡沫在高温常压下的起泡性能和微观结构的缺陷。
为了实现以上目的，本发明采用如下的技术方案：
本发明一方面提供一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统，该评价系统包括高压可视反应釜、微观结构评价模块、超临界CO2中间容器、第一输送泵、气体增压泵、气源、起泡剂溶液中间容器、第二输送泵；
所述高压可视反应釜顶部设置有出口，下部设置有进气孔和进液孔；
所述出口连接至所述微观结构评价模块；
所述超临界CO2中间容器分别连接所述进气孔、气体增压泵和第一输送泵，所述气体增压泵连接气源；气体增压泵可将气源提供的CO2增压以提供高压二氧化碳，第一输送泵可恒压恒流向高压可视反应釜内输送高压二氧化碳；
所述起泡剂溶液中间容器分别连接所述进液孔和第二输送泵；第二输送泵可恒压恒流向高压可视反应釜内输送高压起泡剂溶液；
所述高压可视反应釜、超临界CO2中间容器、微观结构评价模块均设置有加热装置。
该系统可将二氧化碳控制维持在超临界状态(温度最高150℃、压力最高20MPa)，得到超临界二氧化碳泡沫，并可通过高压可视反应釜直接读取泡沫体积，获得泡沫半衰期；还可以通过微观结构评价模块对其微观结构进行观察评价；其中微观结构评价模块还设置有加热装置，且与高压可视反应釜连通，可直接观察评价超临界状态下的二氧化碳泡沫的微观结构。
在本发明的一个优选方案中，所述微观结构评价模块包括高压可视窗和与之配合的显微镜；所述高压可视窗与高压可视反应釜的出口连接。
在此优选方案中，优选地，所述高压可视窗上设置有回压阀和气液分离计；可控制高压可视窗内压力，使二氧化碳泡沫处于超临界状态。
在此优选方案中，优选地，所述高压可视窗上下两面均装有蓝宝石玻璃，上下两层蓝宝石玻璃间通过耐温材料隔开。
优选地，所述耐温材料为锡纸。
优选地，所述蓝宝石玻璃的面积为100πmm2～625πmm2的，所述耐温材料的厚度为10μm～100μm。高压可视窗采用10μm～100μm的小间距可将流入的超临界二氧化碳泡沫平铺，从而能够观察泡沫的微观结构。
在本发明的一个优选方案中，所述高压可视反应釜的釜体内装有搅拌装置，釜体下方装有电机，所述电机通过磁力传递控制所述搅拌装置。优选地，所述电机通过磁力传递控制所述搅拌装置的搅拌速度为1000r/min～5000r/min。
优选地，所述高压可视反应釜的釜体前后各装有蓝宝石玻璃以观察泡沫体积。
优选地，所述高压可视反应釜的密封圈均采用聚四氟乙烯，以确保能耐高温高压超临界二氧化碳腐蚀。
在本发明的一个优选方案中，所述第一输送泵和第二输送泵均为ISCO泵。
在本发明的一个优选方案中，所述高压可视反应釜、超临界CO2中间容器、微观结构评价模块均设置在加热套内。
在本发明的一个优选方案中，所述起泡剂溶液中间容器与高压可视反应釜连接的管道上设置有加热盘根管。
在本发明的一个优选方案中，所述超临界CO2中间容器与高压可视反应釜连接的管线上设置有进气阀；所述起泡剂溶液中间容器与高压可视反应釜连接的管道上设置有进液阀。
以上优选方案中，所述超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统包括有控制模块和显示模块；所述控制模块分别与所述高压可视反应釜和微观结构评价模块连接，以接收并在所述显示模块上显示高压可视反应釜中的温度、压力、温度及搅拌速度等参数，以及微观结构评价模块所获得的泡沫微观结构图像。此处所述连接，包括直接电连接，或者其他可传输信息的信号连接。
本发明另一方面提供以上超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统评价临界二氧化碳泡沫的方法，包括以下步骤：
S1、通过第二输送泵向高压可视反应釜内注入一定体积的起泡剂溶液，加热至测试温度；
S2、通过气体增压泵向超临界二氧化碳中间容器中通入高压二氧化碳气体，加热至实验温度，待超临界二氧化碳中间容器压力稳定后，通过第一输送泵向高压可视反应釜注入二氧化碳，直至实验压力；
S3、高压可视反应釜搅拌起泡剂溶液进行气泡，停止搅拌后，记录泡沫初始体积，并每隔一段时间记录一次泡沫体积，直至获得泡沫半衰期；
S4、高压可视反应釜再次开启搅拌，并启动第一输送泵和第二输送泵，按照一定气液比向高压可视反应釜内注入二氧化碳和起泡剂溶液，此时搅拌产生的泡沫流入微观结构评价模块中；
S5、待微观结构评价模块中的泡沫流体稳定流动一段时间后，进行观察，间隔一定时间记录一次泡沫微观结构的变化。
在本发明的一个优选方案中，所述评价方法包括以下步骤：
S1、第二输送泵向高压可视反应釜内注入起泡剂溶液，加热至测试温度；
S2、通过气体增压泵向超临界二氧化碳中间容器中通入高压二氧化碳气体，加热至实验温度，待超临界二氧化碳中间容器压力稳定后，打开进气阀，通过第一输送泵向高压可视反应釜注入二氧化碳，直至实验压力；
S3、高压可视反应釜以1000～5000r/min的速度搅拌起泡剂溶液3～5min，停止搅拌后，记录泡沫初始体积，并每隔一段时间记录一次泡沫体积，直至获得泡沫半衰期；
S4、高压可视搅拌反应釜再次搅拌，并启动第一输送泵和第二输送泵，按照一定气液比向反应釜内注入二氧化碳和起泡剂溶液，此时搅拌产生的泡沫流入高压可视窗中；
S5、待高压可视窗中的泡沫流体稳定流动一段时间后，关闭可视窗两端的开关，调整显微镜进行观察，间隔一定时间记录一次泡沫微观结构的变化。
本发明所达到的有益效果包括：
本发明可以实现在高于二氧化碳临界温度和压力条件下在高压可视反应釜内进行起泡测试，可以更好地反映二氧化碳泡沫在真实油藏条件下泡沫性能，该装置可评价温度最高150℃、压力最高20MPa条件下超临界二氧化碳泡沫的性能，可得到超临界二氧化碳泡沫的起泡体积、半衰期及析液速度等参数，又可以通过高压可视窗观察超临界二氧化碳的微观结构，丰富了泡沫评价的手段。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
图1为本发明优选实施例中超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统的结构示意图。
附图标记说明：
1-CO2气瓶，2-气体增压泵，3-气体增压泵出气阀门，4-超临界二氧化碳中间容器，5-ISCO泵，6-控制电脑，7-高倍显微镜，8-高压可视窗，9-回压阀，10-气液分离计，11-LED光源，12-高压可视反应釜，13-进液阀，14-蓝宝石玻璃，15-加热盘根管，16-搅拌杆，17-电机，18-进气阀，19-加热套，20-起泡剂溶液中间容器。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
本发明提供一个优选实施例进行举例说明，如图1所示，一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统，包括与控制电脑6连接的高压可视反应釜12、高压可视反应釜12内的压力、温度及搅拌速度等参数显示在与其连接的控制电脑6上。
高压可视反应釜12的釜体下装有电机17，釜体内设置有搅拌装置(例如搅拌杆16)，电机17通过磁力传递向内部提供最高1000r/min～5000r/min的搅拌速度，以搅拌起泡剂溶液和超临界二氧化碳进行气泡。高压可视反应釜12前后装有20mm×250mm的蓝宝石玻璃14，并通过激光打印在反应釜上刻录有刻度线，可以观察泡沫体积；所述高压可视反应釜12的所有密封圈均采用聚四氟乙烯，能耐高温高压超临界二氧化碳腐蚀，本优选实施例列举高压可视反应釜12的一个选择尺寸，其腔体的尺寸为
容积为600mL，可盛放超临界二氧化碳泡沫。其尺寸可根据具体需求进行调整。
所述高压可视反应釜12的上部出口与高压可视窗8连接，所述高压可视窗8配置有高倍显微镜7，所述高倍显微镜7与控制电脑6连接，可将观察到的泡沫微观结构显示并保存在电脑中。所述高压可视窗的上下装有面积为100πmm2～625πmm2的蓝宝石玻璃，两层蓝宝石玻璃之间通过10μm～100μm厚的耐温材料隔开，例如锡纸等，使两玻璃间距为10μm～100μm，使高压可视窗形成10μm～100μm的小间距，可将流入的超临界二氧化碳泡沫平铺，从而能够观察泡沫的微观结构。在使用高倍显微镜7观察泡沫微观结构时，在需要时可增配LED光源11。
所述高压可视反应釜12的下部分别设置有进气孔和进液孔，分别与超临界二氧化碳中间容器4和起泡剂溶液中间容器20连接；且连接管线上分别设置有进气阀18和进液阀13。
所述超临界二氧化碳中间容器4还分别与气体增压泵2和ISCO泵5相连；气体增压泵2可将CO2气瓶1提供的CO2气体进行升压，向超临界二氧化碳中间容器4提供高压二氧化碳，气体增压泵2配置有气体增压泵出气阀门3；ISCO泵5可恒压恒流输送高压二氧化碳。
所述起泡剂溶液中间容器20与ISCO泵相连，ISCO泵可恒压恒流输送高压起泡剂溶液；所述高压可视搅拌反应釜12、高压可视窗8和超临界二氧化碳中间容器4均设置有加热装置，以确保各自内的二氧化碳处于设定温度，使其保持超临界状态，以保证测定的泡沫为超临界二氧化碳泡沫。本优选实施例中直接将高压可视搅拌反应釜12、高压可视窗8和超临界二氧化碳中间容器4都设置在加热套19内。本领域技术人员理解的，三者之间可单独设置加热装置，也可以公用同一个加热装置；加热装置可以为常用的加热套、电加热丝等。
起泡剂溶液中间容器20与高压可视反应釜12连接的管道上设置有加热盘根管15，以使起泡剂溶液加热至设定温度后进入高压可视反应釜12；所述高压可视窗8上有回压阀9可控制高压可视窗内压力，使二氧化碳泡沫处于超临界状态。进一步的，高压可视窗8上还可以设置气液分离计10。
使用本优选实施例的超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统评价临界二氧化碳泡的方法，包括以下步骤：
S1、通过ISCO泵5向高压可视反应釜12内注入100mL起泡剂溶液，加热至测试温度；
S2、通过气体增压泵2向超临界二氧化碳中间容器4中通入高压二氧化碳气体，加热至实验温度，待超临界二氧化碳中间容器4压力稳定后，打开进气阀18，通过ISCO泵5向高压可视反应釜12注入二氧化碳，直至实验压力；
S3、高压可视反应釜12以1000～5000r/min的速度搅拌起泡剂溶液5min，停止搅拌后，记录泡沫初始体积，并每隔一段时间记录一次泡沫体积，直至读出泡沫半衰期；
S4、高压可视反应釜12再次以3000r/min的速度搅拌，并启动两个ISCO泵，按照一定气液比向高压可视反应釜12内注入二氧化碳和起泡剂溶液，此时搅拌产生的泡沫流入高压可视窗8中；
S5，待高压可视窗8中的泡沫流体稳定流动一段时间后，关闭高压可视窗8两端的开关，调整高倍显微镜7进行观察，每0.5s记录一次泡沫微观结构的变化。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (17)
1.一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统，其特征在于，该评价系统包括高压可视反应釜、微观结构评价模块、超临界CO2中间容器、第一输送泵、气体增压泵、气源、起泡剂溶液中间容器、第二输送泵；
所述高压可视反应釜顶部设置有出口，下部设置有进气孔和进液孔；
所述出口连接至所述微观结构评价模块；
所述超临界CO2中间容器分别连接所述进气孔、气体增压泵和第一输送泵，所述气体增压泵连接气源；
所述进液孔连接所述起泡剂溶液中间容器，所述起泡剂溶液中间容器分别连接所述进液孔和第二输送泵；
所述高压可视反应釜、超临界CO2中间容器、微观结构评价模块均设置有加热装置。
2.根据权利要求1所述的评价系统，其特征在于，所述微观结构评价模块包括高压可视窗和与之配合的显微镜；所述高压可视窗与高压可视反应釜的出口连接。
3.根据权利要求2所述的评价系统，其特征在于，所述高压可视窗上设置有回压阀和气液分离计。
4.根据权利要求2所述的评价系统，其特征在于，所述高压可视窗上下两面均装有蓝宝石玻璃，上下两层蓝宝石玻璃间通过耐温材料隔开。
5.根据权利要求4所述的评价系统，其特征在于，所述耐温材料为锡纸。
6.根据权利要求4所述的评价系统，其特征在于，所述蓝宝石玻璃的面积为100πmm2～625πmm2的，所述耐温材料的厚度为10μm～100μm。
7.根据权利要求1所述的评价系统，其特征在于，所述高压可视反应釜的釜体内装有搅拌装置，釜体下方装有电机，所述电机通过磁力传递控制所述搅拌装置。
8.根据权利要求7所述的评价系统，其特征在于，所述电机通过磁力传递控制所述搅拌装置的搅拌速度为1000r/min～5000r/min。
9.根据权利要求7所述的评价系统，其特征在于，所述高压可视反应釜的釜体前后各装有蓝宝石玻璃以观察泡沫体积。
10.根据权利要求7所述的评价系统，其特征在于，所述高压可视反应釜的密封圈均采用聚四氟乙烯。
11.根据权利要求1所述的评价系统，其特征在于，所述第一输送泵和第二输送泵均为ISCO泵。
12.根据权利要求1所述的评价系统，其特征在于，所述高压可视反应釜、超临界CO2中间容器、微观结构评价模块均设置在加热套内。
13.根据权利要求1所述的评价系统，其特征在于，所述起泡剂溶液中间容器与高压可视反应釜连接的管道上设置有加热盘根管。
14.根据权利要求1所述的评价系统，其特征在于，所述超临界CO2中间容器与高压可视反应釜连接的管线上设置有进气阀；所述起泡剂溶液中间容器与高压可视反应釜连接的管道上设置有进液阀。
15.根据权利要求1-14任一项所述的评价系统，其特征在于，所述超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统包括有控制模块和显示模块；所述控制模块分别与所述高压可视反应釜和微观结构评价模块连接，以接收并在所述显示模块上显示高压可视反应釜中的参数，以及微观结构评价模块所获得的泡沫微观结构图像。
16.根据权利要求1-15任一项所述的评价系统进行的超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价方法，其特征在于，所述评价方法包括以下步骤：
S1、通过第二输送泵向高压可视反应釜内注入一定体积的起泡剂溶液，加热至测试温度；
S2、通过气体增压泵向超临界二氧化碳中间容器中通入高压二氧化碳气体，加热至实验温度，待超临界二氧化碳中间容器压力稳定后，通过第一输送泵向高压可视反应釜注入二氧化碳，直至实验压力；
S3、高压可视反应釜搅拌起泡剂溶液进行气泡，停止搅拌后，记录泡沫初始体积，并每隔一段时间记录一次泡沫体积，直至获得泡沫半衰期；
S4、高压可视反应釜再次开启搅拌，并启动第一输送泵和第二输送泵，按照一定气液比向高压可视反应釜内注入二氧化碳和起泡剂溶液，此时搅拌产生的泡沫流入微观结构评价模块中；
S5、待微观结构评价模块中的泡沫流体稳定流动一段时间后，进行观察，间隔一定时间记录一次泡沫微观结构的变化。
17.根据权利要求16所述的评价方法，其特征在于，所述评价方法包括以下步骤：
S1、第二输送泵向高压可视反应釜内注入起泡剂溶液，加热至测试温度；
S2、通过气体增压泵向超临界二氧化碳中间容器中通入高压二氧化碳气体，加热至实验温度，待超临界二氧化碳中间容器压力稳定后，打开进气阀，通过第一输送泵向高压可视反应釜注入二氧化碳，直至实验压力；
S3、高压可视反应釜以1000～5000r/min的速度搅拌起泡剂溶液3～5min，停止搅拌后，记录泡沫初始体积，并每隔一段时间记录一次泡沫体积，直至获得泡沫半衰期；
S4、高压可视搅拌反应釜再次搅拌，并启动第一输送泵和第二输送泵，按照一定气液比向反应釜内注入二氧化碳和起泡剂溶液，此时搅拌产生的泡沫流入高压可视窗中；
S5、待高压可视窗中的泡沫流体稳定流动一段时间后，关闭可视窗两端的开关，调整显微镜进行观察，间隔一定时间记录一次泡沫微观结构的变化。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911353675.3A CN113030082A (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911353675.3A CN113030082A (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113030082A true CN113030082A (zh) | 2021-06-25 |
Family
ID=76452524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911353675.3A Pending CN113030082A (zh) | 2019-12-25 | 2019-12-25 | 一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113030082A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115569628A (zh) * | 2022-08-17 | 2023-01-06 | 广州大学 | 一种超临界二氧化碳溶胀沥青系统以及运行方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103940818A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-07-23 | 中国石油大学(华东) | 超临界co2乳液稳定性评价装置及方法 |
| CN103969407A (zh) * | 2014-05-19 | 2014-08-06 | 中国石油大学(华东) | 一种评价气溶性表面活性剂起泡性能的装置及其应用 |
| CN205620264U (zh) * | 2016-04-15 | 2016-10-05 | 青岛科技大学 | 一种超临界co2泡沫流体流变学特性实验系统 |
| US20170089850A1 (en) * | 2015-09-30 | 2017-03-30 | China University Of Petroleum (East China) | Device and method for measuring supercritical carbon dioxide fracturing fluid throttling coefficient under different viscosities |
| CN109211912A (zh) * | 2018-08-02 | 2019-01-15 | 西南石油大学 | 一种泡沫压裂液携砂能力评价装置及工作方法 |
-
2019
- 2019-12-25 CN CN201911353675.3A patent/CN113030082A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103940818A (zh) * | 2014-02-25 | 2014-07-23 | 中国石油大学(华东) | 超临界co2乳液稳定性评价装置及方法 |
| CN103969407A (zh) * | 2014-05-19 | 2014-08-06 | 中国石油大学(华东) | 一种评价气溶性表面活性剂起泡性能的装置及其应用 |
| US20170089850A1 (en) * | 2015-09-30 | 2017-03-30 | China University Of Petroleum (East China) | Device and method for measuring supercritical carbon dioxide fracturing fluid throttling coefficient under different viscosities |
| CN205620264U (zh) * | 2016-04-15 | 2016-10-05 | 青岛科技大学 | 一种超临界co2泡沫流体流变学特性实验系统 |
| CN109211912A (zh) * | 2018-08-02 | 2019-01-15 | 西南石油大学 | 一种泡沫压裂液携砂能力评价装置及工作方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115569628A (zh) * | 2022-08-17 | 2023-01-06 | 广州大学 | 一种超临界二氧化碳溶胀沥青系统以及运行方法 |
| CN115569628B (zh) * | 2022-08-17 | 2024-05-24 | 广州大学 | 一种超临界二氧化碳溶胀沥青系统以及运行方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Lee et al. | Change in apparent viscosity off CO2 foam with rock permeability | |
| CN103940818B (zh) | 超临界co2乳液稳定性评价装置及方法 | |
| CN108329900B (zh) | 一种驱油用微泡沫及其制备方法 | |
| Pei et al. | Investigation of synergy between nanoparticle and surfactant in stabilizing oil-in-water emulsions for improved heavy oil recovery | |
| Heller et al. | Foamlike dispersions for mobility control in CO2 floods | |
| CN204405491U (zh) | 一种co2干法压裂液动态滤失性能评价装置 | |
| CN109269962B (zh) | 一种超临界二氧化碳高温高压pvt测试及驱替甲烷一体化的实验装置及方法 | |
| CN102606121B (zh) | 一种用于稠油油藏的多元热流体生产工艺以及热采工艺 | |
| CN113030082A (zh) | 一种超临界二氧化碳泡沫性能及微观结构评价系统及方法 | |
| Yang et al. | MRI measurements of CO2 hydrate dissociation rate in a porous medium | |
| Zhang et al. | Optimization and evaluation of binary composite foam system with low interfacial tension in low permeability fractured reservoir with high salinity | |
| CN104634635A (zh) | 高饱和度甲烷水合物沉积物试样的生成装置及生成方法 | |
| CN110813396B (zh) | 一种围压和背压同时进行实现微流控芯片中高压的系统 | |
| CN209198326U (zh) | 一种co2泡沫注入性能实验与评价测试装置 | |
| Chabert et al. | Advanced screening technologies for the selection of dense CO2 foaming surfactants | |
| Drozdov et al. | Laboratory researches of the heavy oil displacement from the Russkoye field’s core models at the SWAG injection and development of technological schemes of pump-ejecting systems for the water-gas mixtures delivering | |
| CN109254134B (zh) | 一种测量岩石电阻指示油气突破压力的新方法和设备 | |
| Monfort et al. | Light scattering kinetics study of cyclopropane hydrate growth | |
| CN109085169A (zh) | 油藏条件下人工地震波复合泡沫层内起泡和动态稳泡一体化性能评价装置及方法 | |
| CN108979604A (zh) | 一种利用油基泡沫控制非混相驱二氧化碳流度的方法 | |
| CN209398416U (zh) | 一种地质储层径向流模拟系统 | |
| CN110361330A (zh) | 一种起泡剂性能测试装置及系统 | |
| CN217632389U (zh) | 一种模拟泡沫驱油的实验系统 | |
| CN206221813U (zh) | 隔热密封穿舱装置 | |
| CN221100661U (zh) | 一种可视化泡沫性能测试装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210625 |