CN209198326U - 一种co2泡沫注入性能实验与评价测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，主要包括CO₂气瓶、CO₂流量调节阀、多量程压差表、双缸泵、活塞容器、环压跟踪泵、岩心夹持器、恒温箱、回压容器、光学显微镜、气液分离器等。岩心夹持器左边与活塞容器(盛装地层水和起泡溶液，500mL)连接，右边与显微镜连接，用出口端流出的泡沫制作微泡沫薄片，并用显微镜观察微泡沫的形态；活塞容器与岩心夹持器均置于恒温箱，通过空气浴加热真实模拟地层温度；其中环压泵与岩心夹持器相连，真实模拟岩心所受的地层围压；该实验装置操作简单方便，能够准确、高效地测定在高温高压条件下的CO₂泡沫驱替效果，为观察储层CO₂泡沫驱过程中泡沫稳定性提供技术支持。

Description

一种CO2泡沫注入性能实验与评价测试装置

技术领域

本实用新型涉及的是用于储层CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，属于油田开发领域。

背景技术

低渗油藏开采中可能遇到“低孔、低渗、低产”，常规的注水、注气方法在开发中后期易发生注水注不进和注气气窜等问题。CO₂泡沫驱综合了泡沫驱和CO₂驱的技术优势，不仅具有泡沫驱提高波及体积的优势，还具有CO₂驱提高洗油效率、膨胀原油、抽提原油的作用，因此CO₂泡沫注入性能的研究非常具有必要性。

现阶段CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置中CO₂泡沫注入性能实验装置与评价装置是分离的，这种条件下，当完成注入性能实验，再用显微镜观察驱替出的泡沫，此时由于时间过长可能会有气泡消失，大气压力可能会影响泡沫尺寸与结构。因此本实用新型对CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置进行改进，在岩心夹持器右端安装与电脑连接的显微镜，直接测试泡沫尺寸与结构，减小因为时间与大气压力对泡沫的影响,为得到稳定流速、均匀细腻的微泡沫研究提供了安全、有效、准确的数据支持与技术参考。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高温高压条件下，安装与电脑连接的显微镜，进行CO₂泡沫注入性能实验与评价测试。该实验装置能够方便、准确、高效地测定在驱替实验完成后泡沫尺寸与结构变化，解决了因为时间与大气压力对泡沫的影响的问题，为得到稳定流速、均匀细腻的微泡沫的方案合理可操控，提供良好解决途径。

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置。一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，其特征在于，该实验装置包括CO₂气瓶、CO₂流量调节阀、多量程压差表、单向出气阀、双缸泵、活塞容器、环压跟踪泵、岩心夹持器、环压泄压阀、恒温箱、回压容器控制阀、回压容器、光学显微镜、气液分离器等，所述CO₂气瓶通过管线与多量程压差表连接，所述CO₂气瓶与多量程压差表之间连接有CO₂流量调节阀；所述双缸泵、通过管线分别与活塞容器相连，所述双缸泵上连接单向出气阀；所述岩心夹持器左边与活塞容器连接，右边与回压容器连接，所述回压容器上设置有控制阀，所述活塞容器与岩心夹持器均置于恒温箱中，通过空气浴加热真实模拟地层温度；所述环压跟踪泵通过管线与岩心夹持器连接，真实模拟岩心所受的地层围压，所述光学显微镜在岩心夹持器右端并与电脑相连。

所述测试装置中，活塞容器设有密封堵头。

所述光学显微镜目镜放大倍数为高眼点大视野平场目镜。

所述光学显微镜通过数据线与电脑相连接。

本实用新型的有益效果：

本实用新型采用在岩心夹持器右端安装与电脑连接的显微镜，直接测试驱替出来的泡沫尺寸与结构，减小因为时间与大气压力对泡沫的影响，为得到稳定流速、均匀细腻的微泡沫研究提供了安全、有效、准确的数据支持与技术参考。

附图说明

图1本实用新型一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置的结构示意图。

主要组件符号说明：

1-CO₂气瓶、2-CO₂流量调节阀、3-多量程压差表、4-单向出气阀、5-双缸泵、6-活塞容器、7-环压跟踪泵、8-岩心夹持器、9-环压泄压阀、10-恒温箱、11-回压容器控制阀、12-回压容器、13-光学显微镜、14-电脑、15-出气阀、16-气液分离器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1所示，一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，该实验装置包括CO₂气瓶1、CO₂流量调节阀2、多量程压差表3、单向出气阀4、双缸泵5、活塞容器6、环压跟踪泵7、岩心夹持器8、环压泄压阀9、恒温箱10、回压容器控制阀11、回压容器12、光学显微镜13、电脑14、出气阀15、气液分离器16，所述CO₂气瓶通过管线与多量程压差表连接，所述CO₂气瓶1与多量程压差表3之间连接有CO₂流量调节阀2；所述双缸泵5、通过管线分别与活塞容器相连6，所述双缸泵5上连接单向出气阀4；所述岩心夹持器8左边与活塞容器6连接，右边与回压容器11连接，所述回压容器12上设置有控制阀11，所述活塞容器6与岩心夹持器8均置于恒温箱10中，通过空气浴加热真实模拟地层温度；所述环压跟踪泵7通过管线与岩心夹持器8连接，真实模拟岩心所受的地层围压，所述光学显微镜13在岩心夹持器8右端并与电脑14相连。

本实用新型在进行CO₂泡沫驱时，主要包括以下步骤：

(1)CO₂岩心夹持器左边接三通阀，接活塞容器6、CO₂高压气瓶1和压力表3(0～4MPa，精度为0.02MPa)，岩心夹持器8右端接出口气液分离器16，岩心夹持器8上侧端连接环压自动跟踪泵7。

(2)活塞容器6的下端与双缸恒速恒压泵5相连，选择恒流和恒压模式进行驱替。

(3)连接完成后，装填岩样到岩心夹持器8，并用铁岩心堵头堵住夹持器8未充填部分。

(4)启动环压自动跟踪泵7，岩心夹持器8打围压5MPa，保持与岩心驱替压差保持在3MPa以上，并扭开岩心夹持器8上端排液口，排出岩心夹持器8里面的空气。

(5)按照一定气液比，采用气液同时注入实验方案。开始水驱实验方案，启动双缸恒速恒压泵5选择恒压模式，直到岩心夹持器8出口端液体流量稳定，记录水驱岩心夹持器8两端的驱替压差P₁。

(6)根据岩心注入实验方案，开始微泡沫驱替实验方案，启动双缸恒速恒压泵5选择恒压模式，打开CO₂高压气瓶1，调节气瓶的出口压力0.5～2.5MPa和双缸泵5恒压模式压力为0.5～2MPa，优选微泡沫注入最佳注入速率，开始同时向岩心夹持器8内泵入CO₂高压气体和起泡剂溶液。

(7)反复调节CO₂钢瓶1气体注入压力和双缸恒速恒压泵5起泡剂溶液注入压力配比，最终确定微泡沫注入的注入速率，并记录此时微泡沫驱替岩心两端压差P₂。

(8)重复步骤(5)，再次进行水驱，直到岩心夹持器8出口端无泡沫流出，液体流量稳定，记录岩心夹持器8两端压差为P₃。

(9)通过与电脑14相连的光学显微镜13观测泡沫大小与结构。

(10)实验结束，关闭CO₂气瓶1，关闭恒温箱10，卸掉环压跟踪泵7内压力，并打开放空阀15放掉管线中的气。

Claims (4)

1.一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，其特征在于，包括CO₂气瓶、CO₂流量调节阀、多量程压差表、单向出气阀、双缸泵、活塞容器、环压跟踪泵、岩心夹持器、环压泄压阀、恒温箱、回压容器控制阀、回压容器、光学显微镜、气液分离器，所述CO₂气瓶(l)通过管线与多量程压差表(3)连接，所述CO₂气瓶(l)与多量程压差表(3)之间连接有CO₂流量调节阀(2)；所述双缸泵(5)通过管线与活塞容器(6)相连，所述双缸泵(5)出口端连接单向出气阀(4)；所述岩心夹持器(8)左边与活塞容器(6)连接，右边与回压容器(12)连接，所述回压容器(12)上设置有控制阀，所述活塞容器(6)与岩心夹持器(8)均置于恒温箱(10)中，通过空气浴加热真实模拟地层温度；所述环压跟踪泵(7)通过管线与岩心夹持器(8)连接，真实模拟岩心所受的地层围压，所述光学显微镜(13)在岩心夹持器(8)右端并与电脑(14)相连。

2.根据权利要求l所述一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，其特征在于：所述活塞容器(6)设有密封堵头。

3.根据权利要求l所述一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，其特征在于：所述光学显微镜(13)目镜放大倍数为高眼点大视野平场目镜。

4.根据权利要求l所述一种CO₂泡沫注入性能实验与评价测试装置，其特征在于：所述光学显微镜(13)通过数据线与电脑(14)相连接。