CN209485930U - 一种调剖堵水剂的堵水效果的测量系统 - Google Patents
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
本实用新型提供一种调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,涉及能源勘探技术领域,包括:液压油容器、恒流泵、第一六通阀、第一中间容器、第二中间容器、第三中间容器、岩心夹持器、第一自由柱塞、第二自由柱塞、第三自由柱塞、胶皮筒,所述胶皮筒内装设有岩心;与所述岩心夹持器相连接的环压泵,用于向所述岩心夹持器提供围压。本实用新型能够对调剖堵水剂进行测定,而且实验过程中不需要重新拆解连接管线,能够真实模拟地层压力情况,数据较准确。
Description
技术领域
本实用新型关于油气开采技术领域,特别是关于油气田勘探中产品的测定设备,具体的讲是一种调剖堵水剂的堵水效果的测量系统。
背景技术
封堵率定义为堵剂封堵前后水相渗透率的差值与该岩心原始水相渗透率的比值,是衡量堵剂改变岩心原始渗透率能力的参数指标。封堵率反映了岩心封堵后水相渗透率的降低程度,即反应了堵剂的封堵能力。堵塞率大小直接反映出堵剂的封堵能力,是评价堵剂性能好坏的重要指标。封堵率越大,则封堵能力越强,冻胶性能越好。
现有技术中的封堵率测量装置在实验过程中,结构过于简单,实验过程中需要对管线进行重新拆解连接,且由于地层能量存在,地层压力较大,而现有封堵率评价装置正注和反注均不存在回压情况,并未真实的模拟地层情况。
因此,如何研究和开发出一种新的测量方案,其能够真实反映岩心封堵后水相渗透率的降低程度,能够真实模拟地层压力情况是本领域亟待解决的技术难题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统,通过设置的恒流泵、中间容器向岩心夹持器中的岩心注入调剖剂或堵水剂,后续可通过现有技术中的岩心流动测试仪测量渗透前后的渗透率,进而确定出调剖剂或堵水剂的封堵率,反映了岩心封堵后水相渗透率的降低程度,即反应了堵剂的封堵能力,而且实验过程中不需要重新拆解连接管线,能够真实模拟地层压力情况,数据较准确。
本实用新型的目的是,提供一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统,包括:
一液压油容器,用于放置液压油;
一恒流泵,所述恒流泵的进液口与所述液压油容器相连接,所述恒流泵的出液口与一第一六通阀相连接;
所述第一六通阀分别与第一中间容器、第二中间容器、第三中间容器相连;
所述第一中间容器的上部与一岩心夹持器的后端相连,所述第二中间容器、第三中间容器的上部通过第二六通阀与所述岩心夹持器的前端相连;
所述第一中间容器内设有第一自由柱塞,将所述第一中间容器内部分为上部密封腔和下部密封腔;
所述第二中间容器内设有第二自由柱塞,将所述第二中间容器内部分为上部密封腔和下部密封腔;
所述第三中间容器内设有第三自由柱塞,将所述第三中间容器内部分为上部密封腔和下部密封腔;
所述第一中间容器、第二中间容器的上部密封腔为地层水,所述第三中间容器的上部密封腔为调剖剂或堵水剂,所述第一中间容器、第二中间容器以及所述第三中间容器5c的下部密封腔为液压油;
所述岩心夹持器夹持有一胶皮筒,所述胶皮筒内装设有岩心;
与所述岩心夹持器相连接的环压泵,用于向所述岩心夹持器提供围压。
在本实用新型的优选实施方式中,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括一量筒,
所述岩心夹持器的前端通过第一管件插入至所述量筒内,所述岩心夹持器的后端通过第二管件插入至所述量筒内。
在本实用新型的优选实施方式中,所述第一管件上设置有第一阀门,所述第二管件上设置有第二阀门。
在本实用新型的优选实施方式中,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括一设置在所述量筒下方的天平。
在本实用新型的优选实施方式中,所述第一六通阀的上部安装有第一压力表,用于监测所述恒流泵的泵压。
在本实用新型的优选实施方式中,所述第二六通阀的上部安装有第二压力表。
在本实用新型的优选实施方式中,所述环压泵设置有加压手柄。
在本实用新型的优选实施方式中,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括分别与所述岩心夹持器以及所述环压泵相连接的第三六通阀,与所述第三六通阀相连接的第三压力表,所述第三压力表用于监测所述环压泵的压力。
在本实用新型的优选实施方式中,所述第一中间容器、第二中间容器以及第三中间容器均为活塞式容器,所述第一自由柱塞、第二自由柱塞以及第三自由柱塞由聚氯乙烯材料制成。
在本实用新型的优选实施方式中,所述第一自由柱塞、第二自由柱塞以及第三自由柱塞装设有橡胶密封圈。
本实用新型的有益效果在于,提供了一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统,通过设置的恒流泵、中间容器向岩心夹持器中的岩心注入调剖剂或堵水剂,后续可通过现有技术中的岩心流动测试仪测量渗透前后的渗透率,进而确定出调剖剂或堵水剂的封堵率,反映了岩心封堵后水相渗透率的降低程度,即反应了堵剂的封堵能力,而且实验过程中不需要重新拆解连接管线,能够真实模拟地层压力情况,数据较准确。
为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统的实施方式一的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统的实施方式二的结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统的实施方式三的结构示意图;
图4为本实用新型实施例提供的一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统的实施方式四的结构示意图;
图5为本实用新型实施例提供的一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统的实施方式五的结构示意图。
附图标号:
恒流泵 1
液压油 2
第一压力表 3a
第二压力表 3b
第三压力表 3c
第一六通阀 4a
第二六通阀 4b
第三六通阀 4c
第一中间容器 5a
第二中间容器 5b
第一中间容器 5c
第一自由柱塞 6a
第二自由柱塞 6b
第三自由柱塞 6c
岩心夹持器 7
胶筒 8
岩心 9
环压泵 10
第一阀门 11
第二阀门 12
量筒 13
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
为了将测试人员从繁重的不停拆解连接管线的工作中解放出来,提高测试效率,本实用新型提供的一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统,如图1所示,在实施方式一中包括:
一液压油容器2,用于放置液压油;
一恒流泵1,所述恒流泵的进液口与所述液压油容器2相连接,所述恒流泵1的出液口与一第一六通阀4a相连接。
在本实用新型的一种实施方式中,第一六通阀4a也可以通过其他阀门来实现,此处对此不作出限定。
所述第一六通阀4a分别与第一中间容器5a、第二中间容器5b、第三中间容器5c相连。
在本实用新型的一种实施方式中,所述第一中间容器5a、第二中间容器5b以及第三中间容器5c均为储存驱替流体的活塞式容器,为不锈钢材质。
所述第一中间容器5a的上部与一岩心夹持器7的后端相连,在本实用新型的一种实施方式中,所述岩心夹持器7是由不锈钢制成的,使流体平行于纵向轴流经岩石孔道,可以进行正反向流动实验。
第二中间容器5b、第三中间容器5c的上部通过第二六通阀4b与所述岩心夹持器7的前端相连。
所述第一中间容器5a内设有第一自由柱塞6a,将所述第一中间容器5a内部分为上部密封腔和下部密封腔。
所述第二中间容器5b内设有第二自由柱塞6b,将所述第二中间容器5b内部分为上部密封腔和下部密封腔;
所述第三中间容器5c内设有第三自由柱塞6c,将所述第三中间容器5c内部分为上部密封腔和下部密封腔;
在本申请的一种实施方式中,所述第一自由柱塞6a、第二自由柱塞6b以及第三自由柱塞6c由聚氯乙烯材料制成。
在本申请的一种实施方式中,所述第一自由柱塞6a、第二自由柱塞6b以及第三自由柱塞6c装设有橡胶密封圈。
所述第一中间容器5a、第二中间容器5b的上部密封腔为地层水,所述第三中间容器5c的上部密封腔为调剖剂或堵水剂,所述第一中间容器5a、第二中间容器5b以及所述第三中间容器5c的下部密封腔为液压油。
在本实用新型的一种实施方式中,第一中间容器5a、第二中间容器5b的容器上部可打开,用于放入地层水,第三中间容器5c的容器上部可打开,用于放入调剖剂或堵水剂。第一中间容器5a、第二中间容器5b以及所述第三中间容器5c的下部密封腔的液压油即为液压油容器2内的液压油,其通过恒流泵1、第一六通阀4a进入第一中间容器5a、第二中间容器5b以及所述第三中间容器5c的下部密封腔。在具体的实施例中,橡胶密封圈可为“O”型橡胶密封圈,用于将第三中间容器5c中的调剖剂或堵水剂与液压油隔开,将第二中间容器5b中的地产地层水与液压油隔开,将第一中间容器5a中的地层水与液压油隔开。
所述岩心夹持器7夹持有一胶皮筒8,所述胶皮筒8内装设有岩心9。在本实用新型的一种实施方式中,胶皮筒8可为厚壁胶皮筒,将装有岩心9的胶皮筒8放入岩心夹持器7内。
为防止装有岩心9的胶皮筒8边部出现漏失,在岩心夹持器7的壳体与胶皮筒8外壁之间的环形空间施加静止围压,具体的,设置与所述岩心夹持器7相连接的环压泵10,用于向所述岩心夹持器7提供围压。
在本实用新型的一种实施方式中,岩心夹持器7配有25mm和38mm两种直径,所测岩心9长度为40-70mm。岩心夹持器7外壳是不锈钢制成,围压可达。岩心9直径和长度可调。既可进行高压试验,也可进行常温常压和正反向流动试验。
在本实用新型的一种实施方式中,恒流泵1作为驱动液罐组的驱动压力源,可以使用氮气瓶,也可使用微量高压平流泵。该泵是双柱塞卧式高压平流泵,最高排压,流量范围例。泵的柱塞及阀门均采用高精度宝石元件,具有良好的耐腐蚀和耐磨损性。
在本实用新型的一种实施方式中,所述环压泵10设置有加压手柄。在具体的实施例中,环压泵10是由不锈钢材料制成的柱塞式活塞泵,在泵的加压手柄上,只要加上很小的力,就可给岩心夹持器7产生一个围压。
图2为本实用新型实施例提供的一中调剖堵水剂的堵水效果的测量系统的实施方式二的结构示意图,如图2所示,在本实用新型的一种实施方式中,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括分别与所述岩心夹持器以及所述环压泵相连接的第三六通阀4c,与所述第三六通阀4c相连接的第三压力表3c,所述第三压力表3c用于监测所述环压泵10的压力。如此,在测量的过程中,可通过第三压力表3c的读数结合调剖剂或堵水剂调整环压泵10的压力。
图3为本实用新型实施例提供的一中调剖堵水剂的堵水效果的测量系统的实施方式三的结构示意图,如图3所示,在本实用新型的一种实施方式中,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括一量筒13,所述岩心夹持器7的前端通过第一管件插入至所述量筒13内,所述岩心夹持器7的后端通过第二管件插入至所述量筒13内。量筒13用于测量驱替液体的体积。
图4为本实用新型实施例提供的一中调剖堵水剂的堵水效果的测量系统的实施方式四的结构示意图,如图4所示,在本实用新型的一种实施方式中,所述第一管件上设置有第一阀门12,所述第二管件上设置有第二阀门11。
在本实用新型的一种实施方式中,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括一设置在所述量筒13下方的天平,用于测量流入量筒13内的驱替液体的重量。
图5为本实用新型实施例提供的一中调剖堵水剂的堵水效果的测量系统的实施方式五的结构示意图,如图5所示,在本实用新型的一种实施方式中,所述第一六通阀4a的上部安装有第一压力表3a,用于监测所述恒流泵1的泵压。如此,在测量的过程中,可通过第一压力表3a的读数结合液压油调整恒流泵1的泵力。在具体的实施例中,泵压一般不超过30Mpa。
所述第二六通阀4b的上部安装有第二压力表3b,用于监测实验时驱替液体的压力。如此,在测量的过程中,可通过第二压力表3b的读数知晓实验时驱替液体的压力。
下面详细介绍本申请提供的测量系统分别测量调剖剂和堵水剂的具体过程。
1、应用测量系统测定调剖剂的封堵率的过程。
(1)测验人员设定恒流泵1的流速后启动恒流泵1,打开第一六通阀4a,使得液压油进入第一中间容器5a、第二中间容器5b、第三中间容器5c的下部密封腔。此后打开第一中间容器5a、第二中间容器5b的上盖加入地层水,在第三中间容器5c的上部密封腔内加入调剖剂。
(2)打开第二六通阀4b,使得第二中间容器5b的地层水正向进入岩心夹持器7中的岩心,饱和地层水。此时,通过现有技术中的岩心流动测试仪测量堵前渗透率。
(3)打开第二六通阀4b,使得第三中间容器5c的调剖剂注入岩心夹持器7中的岩心,在80℃条件反应48小时,然后再次正向注入地层水(即第二中间容器5b中的地层水),此时,通过现有技术中的岩心流动测试仪测定渗透率。
(4)测量得到堵前渗透率、堵后渗透率,该岩心原始水相渗透率即可得到用于表征调剖剂堵水效果的封堵率。
2、应用测量系统测定堵水剂的封堵率的过程。
(1)测验人员设定恒流泵1的流速后启动恒流泵1,打开第一六通阀4a,使得液压油进入第一中间容器5a、第二中间容器5b、第三中间容器5c的下部密封腔。此后打开第一中间容器5a、第二中间容器5b的上盖加入地层水,在第三中间容器5c的上部密封腔内加入调剖剂。
(2)打开第二六通阀4b,使得第二中间容器5b的地层水正向进入岩心夹持器7中的岩心,饱和地层水。此时,通过现有技术中的岩心流动测试仪测量堵前渗透率。
(3)打开第二六通阀4b,使得第三中间容器5c的调剖剂注入岩心夹持器7中的岩心,在80℃条件反应48小时,然后再次反向注入地层水(即第一中间容器5a中的地层水),此时,通过现有技术中的岩心流动测试仪测定渗透率。
(4)测量得到堵前渗透率、堵后渗透率,该岩心原始水相渗透率即可得到用于表征堵水剂堵水效果的封堵率。
如上所述,即为本实用新型提供的一种调剖堵水剂的堵水效果的测定系统,通过设置的恒流泵、中间容器向岩心夹持器中的岩心注入调剖剂或堵水剂,后续可通过现有技术中的岩心流动测试仪测量渗透前后的渗透率,进而确定出调剖剂或堵水剂的封堵率,反映了岩心封堵后水相渗透率的降低程度,即反应了堵剂的封堵能力,而且实验过程中不需要重新拆解连接管线,能够真实模拟地层压力情况,数据较准确。
虽然通过实施例描绘了本申请,本领域普通技术人员知道,本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神,希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。
Claims (10)
1.一种调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,包括:
一液压油容器,用于放置液压油;
一恒流泵,所述恒流泵的进液口与所述液压油容器相连接,所述恒流泵的出液口与一第一六通阀相连接;
所述第一六通阀分别与第一中间容器、第二中间容器、第三中间容器相连;
所述第一中间容器的上部与一岩心夹持器的后端相连,所述第二中间容器、第三中间容器的上部通过第二六通阀与所述岩心夹持器的前端相连;
所述第一中间容器内设有第一自由柱塞,将所述第一中间容器内部分为上部密封腔和下部密封腔;
所述第二中间容器内设有第二自由柱塞,将所述第二中间容器内部分为上部密封腔和下部密封腔;
所述第三中间容器内设有第三自由柱塞,将所述第三中间容器内部分为上部密封腔和下部密封腔;
所述第一中间容器、第二中间容器的上部密封腔为地层水,所述第三中间容器的上部密封腔为调剖剂或堵水剂,所述第一中间容器、第二中间容器以及所述第三中间容器的下部密封腔为液压油;
所述岩心夹持器夹持有一胶皮筒,所述胶皮筒内装设有岩心;
与所述岩心夹持器相连接的环压泵,用于向所述岩心夹持器提供围压。
2.根据权利要求1所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括一量筒,
所述岩心夹持器的前端通过第一管件插入至所述量筒内,所述岩心夹持器的后端通过第二管件插入至所述量筒内。
3.根据权利要求2所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述第一管件上设置有第一阀门,所述第二管件上设置有第二阀门。
4.根据权利要求2或3所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括一设置在所述量筒下方的天平。
5.根据权利要求1所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述第一六通阀的上部安装有第一压力表,用于监测所述恒流泵的泵压。
6.根据权利要求5所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述第二六通阀的上部安装有第二压力表。
7.根据权利要求1所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述环压泵设置有加压手柄。
8.根据权利要求7所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述调剖堵水剂的堵水效果的测量系统还包括分别与所述岩心夹持器以及所述环压泵相连接的第三六通阀,与所述第三六通阀相连接的第三压力表,所述第三压力表用于监测所述环压泵的压力。
9.根据权利要求1所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述第一中间容器、第二中间容器以及第三中间容器为活塞式容器,所述第一自由柱塞、第二自由柱塞以及第三自由柱塞由聚氯乙烯材料制成。
10.根据权利要求9所述的调剖堵水剂的堵水效果的测量系统,其特征在于,所述第一自由柱塞、第二自由柱塞以及第三自由柱塞装设有橡胶密封圈。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111721675A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-09-29 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种基于渗透率过渡岩心的非均相调驱剂评价系统及方法 |
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2018
- 2018-12-03 CN CN201822013340.4U patent/CN209485930U/zh active Active
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CN111721675A (zh) * | 2020-08-03 | 2020-09-29 | 中国海洋石油集团有限公司 | 一种基于渗透率过渡岩心的非均相调驱剂评价系统及方法 |
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GR01 | Patent grant | ||
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