CN206330963U - 测定示踪剂油水分配系数的装置 - Google Patents

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刘洁
李升军
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邢阳
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Abstract

本实用新型涉及测定示踪剂油水分配系数的装置，可有效解决测定示踪剂油水分配系数的问题，油相管道、水相或盐水相管道与螺旋管道经分配器相连通，构成油相管道、水相或盐水相管道与螺旋管道丁字型汇管通道；靠近分配器的螺旋管道上装有第一阀门，螺旋管道经进水口管与油水相分离器相连通，油水相分离器上部设有排气管，油水相分离器侧壁上设有排油管，油水相分离器下部设有排水管，靠近与进水口管相连通的螺旋管上装有回压阀，油水相分离器的内底面上设有碳纳米管‑聚多巴胺修饰的金属滤网。本实用新型结构简单，新颖独特，使用中不产生乳化物，易于分析检测，测试精度高，操作使用方便，成本低，体积小，节约空间。

Description

测定示踪剂油水分配系数的装置
技术领域
本实用新型涉及测试设备，特别是一种测定示踪剂油水分配系数的装置。
背景技术
示踪剂是指那些易溶的，极低浓度下仍可被检出，用以指示溶解它的介质在多孔介质中的存在、流动方向和渗流速度的物质。近年来，示踪剂在油田开发中得到越来越广泛的应用。目前井间示踪剂技术除能确定水淹层的厚度和渗透率、大孔道直径、注水井管外窜槽和管内穿孔、裂缝方位等之外，还能反映注水层位内部注水量的变化、各个注水层位之间的矛盾及水驱油田剩余油分布等，为油田的合理开发提供重要依据。
井间示踪剂测试时，需同时注入两种油溶性差别较大的示踪剂，通常是同时注入一种分配型示踪剂和一种非分配型示踪剂。然后根据两不同的分配系数而造成色谱分离，通过对比分配性和非分配性示踪剂产出剖面的相对分离，便可求出示踪剂产出剖面上任一点处所对应的剩余油饱和度。
现有一种测定化合物油水分配系数的装置和方法（CN 104007200 A）,该发明公开了一种测定化合物油水分配系数的装置与方法，装置包括孔板以及与孔板相匹配的盖子,所述盖子上分布有孔,盖子上每两个孔对应孔板上的一个孔,所述两个孔为不同内径的圆柱形的孔,内径较大的孔对应孔板每个孔的中央,粘结有中空纤维膜内径较小的孔位于中央孔的旁边。该装置用于测定化合物油水分配系数集中空纤维膜液相微萃取的优势与孔板的特点于一体,既有中空纤维膜液相微萃取本身的基本优点,如操作简单、成本低、绿色环保,又有孔板高通量的特点。但该装置主要应用于环境医药卫生领域，对油田开采领域的复杂油水混合物应用有局限性；示踪剂技术需要油水两相先进行混合，然后再分离，而此技术通过中空纤维膜直接将油水两相隔开，不适合示踪剂技术。因此，测定示踪剂设备上的改进和创新势在必行。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种测定示踪剂油水分配系数的装置，可有效解决测定示踪剂油水分配系数的问题。
本实用新型解决的技术方案是，包括油相管道、水相或盐水相管道、油水相分离器、分配器、螺旋管道和阀门，油相管道、水相或盐水相管道与螺旋管道经分配器相连通，构成油相管道、水相或盐水相管道与螺旋管道丁字型汇管通道；即，油相管道、水相或盐水相管道均连接在分配器上，分配器上又连接有螺旋管道；
靠近分配器的螺旋管道上装有第一阀门，螺旋管道经进水口管与油水相分离器相连通，油水相分离器上部设有排气管，油水相分离器侧壁上设有排油管，油水相分离器下部设有排水管，靠近与进水口管相连通的螺旋管上装有回压阀，油水相分离器的内底面上设有碳纳米管-聚多巴胺修饰的金属滤网。
本实用新型结构简单，新颖独特，使用中不产生乳化物，易于分析检测，测试精度高，有效解决了对示踪剂的油水分配系数的测定问题，操作使用方便，成本低，体积小，节约空间，应用广泛，有良好的经济和社会效益。
附图说明
图1为本实用新型的剖面结构主视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。
由图1所示，本实用新型包括油相管道A、水相或盐水相管道B、分配器、螺旋管道和阀门，油相管道A、水相或盐水相管道B与螺旋管道2经分配器1相连通，构成油相管道、水相或盐水相管道与螺旋管道丁字型汇管通道；即，油相管道A、水相或盐水相管道B均连接在分配器上，分配器1上又连接有螺旋管道2。螺旋管道即为中空螺旋管。
靠近分配器1的螺旋管道上装有第一阀门3，螺旋管道2经进水口管11与油水相分离器6相连通，油水相分离器6上部设有排气管10，油水相分离器6侧壁上设有排油管8，油水相分离器6下部设有排水管9，靠近与进水口管11相连通的螺旋管上装有回压阀4，油水相分离器6的内底面上设有碳纳米管-聚多巴胺修饰的金属滤网7。进水口管11设置于油水相分离器6的顶部。
为了保证使用效果，所述的进水口管11上装有第二阀门11-1，排气管10上装有第三阀门10-1，排油管8上装有第四阀门8-1，排水管9上装有第五阀门9-1。进水口管11的端部设置有自动浮球阀5，自动浮球阀位于所述油水相分离器6内。自动浮球阀可以随时监测分离器内液位的高度，及时排出水相及油相。
由上述可以看出，本实用新型是将油相及水相/盐水相通过“丁”字形管由分配器汇合到一起，当“丁”字形通道中空螺旋管相连接的时候，就建立了两种液体有规则的交替分配流动通道，使油相和水相能以任一选定的比例交替地进入中空螺旋管，使其充分混合，又不致于产生乳化物。当示踪剂被加进其中一种液相中的时候，由于各液体段内较强的内部环流作用，能够以一定的比例迅速地达到平衡，并在中空螺旋管的末端设置油水相分离系统，对分离出的各相可以直接测定示踪剂的浓度。
油水相混合平衡系统的“丁”字形通道通过分配器（又称自动切换阀），可避免由于切换动作不协调而导致蹩压，使其操作更加简单，提高了试验自动化程度；阀门可以控制液体流速，使液体以合适的流速进入中空螺旋管；中空螺旋管主要是让油相与水相在管内混合均匀，达到平衡，提高示踪剂油水分配系数测量的精度；回压阀可以控制装置的恒压，保持装置的平稳运行；油水分离系统中油水相的分离采用碳纳米管-聚多巴胺修饰的金属滤网，该材料不需要任何化学修饰即可达到超疏水/超亲油的表面润湿性，其水相接触角为130°-147°，对各类油水混合物都有良好的分离性能，同时有着良好的稳定性；内腔中的自动浮球阀可以随时监测分离器内液位的高度，及时排出水相及油相。
本实用新型与现有技术相比：
1、不产生乳化物，易于分析检测，有效提高了示踪剂油水分配系数的试验精度；
2，碳纳米管-聚多巴胺修饰的金属滤网对各类油水混合物都有良好的分离性能，同时有着良好的稳定性，适用于各类复杂的油水混合物；
3、结构简单，体积小，占地面积小，成本低，试验精度高，应用广泛，有良好的经济和社会效益。

Claims (5)

1.一种测定示踪剂油水分配系数的装置，其特征在于，包括：油相管道（A）、水相或盐水相管道（B）、分配器、油水相分离器（6）、螺旋管道和阀门；
油相管道（A）、水相或盐水相管道（B）均与螺旋管道（2）经分配器（1）相连通，构成油相管道、水相或盐水相管道与螺旋管道丁字型汇管通道；
靠近分配器（1）的螺旋管道上装有第一阀门（3），螺旋管道（2）经进水口管（11）与油水相分离器（6）相连通；油水相分离器（6）上部设有排气管（10），油水相分离器（6）侧壁上设有排油管（8），油水相分离器（6）下部设有排水管（9），靠近与进水口管（11）相连通的螺旋管上装有回压阀（4），油水相分离器（6）的内底面上设有金属滤网（7）。
2.根据权利要求1所述的测定示踪剂油水分配系数的装置，其特征在于，所述的进水口管（11）上装有第二阀门（11-1），排气管（10）上装有第三阀门（10-1），排油管（8）上装有第四阀门（8-1），排水管（9）上装有第五阀门（9-1）。
3.根据权利要求1所述的测定示踪剂油水分配系数的装置，其特征在于，所述金属滤网为碳纳米管-聚多巴胺修饰的金属滤网。
4.根据权利要求1所述的测定示踪剂油水分配系数的装置，其特征在于，进水口管（11）的端部设置有自动浮球阀（5），自动浮球阀位于所述油水相分离器（6）内。
5.根据权利要求1所述的测定示踪剂油水分配系数的装置，其特征在于，进水口管（11）设置于油水相分离器（6）的顶部。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113804660A (zh) * 2020-06-15 2021-12-17 中国海洋石油集团有限公司 一种高含水油井水性荧光示踪剂在线测试装置及其测试方法

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