CN214702982U - 一种岩心抽真空饱和系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种岩心抽真空饱和系统，包括至少两个岩心罐、岩心罐的底部和顶部分别连接进液管路和排空管路，进液管路包括液体罐和液体泵，液体泵进液口和出液口分别连接液体罐和岩心罐，液体罐与液体泵之间的管路上设置阀门一、液体泵出液口通过分支接头分别与每个岩心罐底部进液口连接，在液体泵与分支接头之间的管路上设有手动泵，分支接头与每个岩心罐之间的管路上均设有阀门二，岩心罐与阀门二之间的管路设置有放空口；排空管路包括与岩心罐顶部排气口依次连接的阀门四、气液分离器、阀门五、真空泵二。本实用新型饱和系统具有结构简单、使用方便的优点，并且能够通过对液体加压使岩心饱和更充分。

Description

一种岩心抽真空饱和系统

技术领域

本实用新型涉及岩心饱和技术领域，尤其是一种岩心抽真空饱和系统。

背景技术

在天然气与石油中开发中，前期对岩心饱和度模拟的精确度，直接影响对后续研究的准确性，后续研究大致包括岩心驱替实验、岩心孔隙度测试实验和岩心渗透率实验等相关研究实验。地层流体饱和是要对饱和液管路及饱和室进行抽真空处理，将岩心孔隙内的空气全部排出，然后在真空状态下加满液体，让岩心充分浸泡吸收，充满岩心内所有孔隙。

现有结构的一种多功能岩心饱和流体装置直接是在管路上设置抽真空泵、饱和液储存罐和饱和室，饱和液储存罐与饱和室之间通过旁通管连通。该类结构在使用时，只能在同一压力下对单一种类岩心进行饱和实验，试验效率低，且饱和度差，并且不能模拟真实的地层温度环境，使得后续试验误差大。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有现有岩心饱和装置存在的上述不足，提供一种岩心抽真空饱和系统，用于提高岩心饱和度，降低误差。

本实用新型提供的岩心抽真空饱和系统，其结构包括至少两个岩心罐、所有岩心罐并列设置。岩心罐的底部和顶部分别连接进液管路和排空管路。所述进液管路包括液体罐和液体泵。所述液体泵为加压泵。液体泵进液口和出液口分别连接液体罐和岩心罐。液体罐与液体泵之间的管路上设置阀门一。液体泵出液口通过分支接头分别与每个岩心罐底部进液口连接，在液体泵与分支接头之间的管路上设有手动泵。分支接头与每个岩心罐之间的管路上均设有阀门二，所述岩心罐与阀门二之间的管路设置有放空口。其中一个岩心罐与其对应的阀门二之间的管路上还设置有分支管路，分支管路另一端连接到阀门一与液体泵之间的管路，分支管路上设有阀门三。在阀门一与液体泵之间的管路上还连接有真空泵一，真空泵一连接有阀门七。所述排空管路包括与岩心罐顶部排气口依次连接的阀门四、气液分离器、阀门五、真空泵二；气液分离器下部设有放空口。

优选的是，所述液体罐顶部排气口依次连接有阀门六、真空泵三，阀门六和真空泵三之间的管路上设有放空口。

优选的是，所述岩心罐内设有压力表。所述岩心罐侧壁面为内外双层结构，内外层之间的环空内用于装填热水，岩心罐外侧壁面下部设置进水口，上部设置出水口，进水口和出水口分别位于岩心罐相对的两侧，进水口连接进水管，进水管另一端通过热水泵连接至热水器，出水口连接出水管，出水管内的另一端也连接至热水器，在热水泵的作用下热水循环流动。所述热水器为储水式电热水器。

与现有技术相比，本实用新型的有益之处在于：

(1)具有结构简单，使用方便的优点，并且能够通过对液体加压使岩心饱和更充分。

(2)可以模拟真实的地层高温高压环境条件下的岩心饱和状态，减小后续试验误差；可以调节改变温度和压力环境，模拟不同的温度和压力条件下。

(3)可以多个岩心罐并联，同时进行岩心饱和，提高试验效率。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1、本实用新型的岩心抽真空饱和系统的结构示意图。

图2、另一实施例中岩心罐的结构示意图。

图中标号：

真空泵三1、放空口2、阀门六3、液体罐4、阀门一5、阀门三6、液体泵7、放空口8、手动泵9、阀门二10、岩心罐11、阀门四12、气液分离器13、放空口14、分支接头15、阀门五16、真空泵二17、真空泵一18、环形空间19、进水口20、出水口21、阀门七22。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和2所示，本实用新型提供的岩心抽真空饱和系统，其结构包括至少两个岩心罐11、所有岩心罐并列设置。岩心罐的底部和顶部分别连接进液管路和排空管路。所述进液管路包括液体罐4和液体泵7。所述液体泵7为加压泵，对液体进行加压。液体泵7进液口和出液口分别连接液体罐4和岩心罐11。液体罐4与液体泵7之间的管路上设置阀门一5。液体泵出液口通过分支接头15分别与每个岩心罐底部进液口连接，在液体泵7与分支接头15之间的管路上设有手动泵9。分支接头15与每个岩心罐11之间的管路上均设有阀门二10，所述岩心罐11与阀门二10之间的管路设置有放空口8。其中一个岩心罐与其对应的阀门二之间的管路上还设置有分支管路，分支管路另一端连接到阀门一与液体泵之间的管路，分支管路上设有阀门三6。在阀门一5与液体泵7之间的管路上还连接有真空泵一18，真空泵一18连接有阀门七22。所述液体罐4顶部排气口依次连接有阀门六3、真空泵三1，阀门六3和真空泵三1之间的管路上设有放空口2。

所述排空管路包括与岩心罐11顶部排气口依次连接的阀门四12、气液分离器13、阀门五16、真空泵二17；气液分离器13下部设有放空口14。

所述液体泵7采用加压泵对液体进行加压，从而使岩心罐11内的液体处于高压状态，以此能够提高岩心的饱和效率以及饱和度，使得岩心能够饱和更充分，以保证后续的实验精度。

利用真空泵三1能够对液体罐内进行抽真空。抽真空完毕后，关闭阀门六3，能够防止空气再度进入系统内部。

打开阀门三6能够使阀门一5与液体泵7之间的管路和岩心罐11与阀门二10之间的管路直接连通，有利于提高真空泵一18抽真空的效率，将管路中的空气完全排除。真空泵一18从不同的方向对系统内部抽真空，提高抽真空的效率。避免液体泵7与岩心罐11之间的管道残留空气而影响抽真空的效率以及岩心的饱和效率。

利用手动泵9能够手动操作以便于根据需要增强泵入液体的压力，或者将岩心罐11内的液体泵出。

岩心饱和完毕之后，打开放空口8，能够使空气进入系统内部，恢复系统内部的气压。

抽真空完毕后，关闭阀门五16，有利于防止空气再进入系统内部，避免系统内部的真空度被破坏而影响岩心的饱和效率。

所述岩心罐11至少两个并联设置，以此能够同时对多个岩心进行饱和操作，有利于提高工作效率。

另一实施例中，所述岩心罐11内设有压力表(未示出)。

另一实施例中，所述岩心罐11侧壁面为内外双层结构，内外层之间的环形空间19内用于装填热水，岩心罐外侧壁面下部设置进水口20，上部设置出水口21，进水口和出水口分别位于岩心罐相对的两侧，进水口连接进水管(未示出)，进水管另一端通过热水泵连接至热水器(未示出)，出水口连接出水管(未示出)，出水管内的另一端也连接至热水器，在热水泵的作用下热水循环流动。所述热水器为储水式电热水器。

上述岩心抽真空饱和系统的使用方法为：

(1)检查整个饱和系统的气密性，确保气密性良好；

(2)将岩心放入岩心罐内，关闭所有阀门，打开阀门四12、阀门五16，利用真空泵二17抽取岩心罐11内的空气，直至系统内部空气完全排出，抽真空完毕后，关闭阀门五16，有利于防止空气再进入系统内部。

(3)关闭阀门四12，打开阀门二10、阀门三6，利用真空泵一18抽管线内的空气，直至内部空气完全排出，抽真空完毕后，关闭阀门七22，有利于防止空气再进入管线内部，再关闭阀门三6。

(4)打开阀门六3，利用真空泵三1对液体罐内抽真空，抽真空完毕后，关闭阀门六3，防止空气再度进入。

(5)抽真空完毕后，将实验所需温度的热水泵入岩心罐的环形空间内，使热水循环流动。

(6)利用液体泵7将液体罐4内的液体泵入岩心罐11内，使液体充分浸入岩心内部，关闭阀门二10，开启阀门四12和阀门五16，利用真空泵二17再次抽真空，气液分离器用于分离出抽真空过程中倒流的部分液体。

(7)抽真空完毕后再次关闭阀门四12和阀门五16，利用液体泵7或手动泵9对岩心加压，进一步饱和，使岩心饱和更充分。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种岩心抽真空饱和系统，其特征在于，包括至少两个岩心罐、所有岩心罐并列设置，岩心罐的底部和顶部分别连接进液管路和排空管路，所述进液管路包括液体罐和液体泵，液体泵进液口和出液口分别连接液体罐和岩心罐，液体罐与液体泵之间的管路上设置阀门一、液体泵出液口通过分支接头分别与每个岩心罐底部进液口连接，在液体泵与分支接头之间的管路上设有手动泵，分支接头与每个岩心罐之间的管路上均设有阀门二，所述岩心罐与阀门二之间的管路设置有放空口；其中一个岩心罐与其对应的阀门二之间的管路上还设置有分支管路，分支管路另一端连接到阀门一与液体泵之间的管路，分支管路上设有阀门三；在阀门一与液体泵之间的管路上还连接有真空泵一，真空泵一连接有阀门七；所述排空管路包括与岩心罐顶部排气口依次连接的阀门四、气液分离器、阀门五、真空泵二；气液分离器下部设有放空口。

2.如权利要求1所述的岩心抽真空饱和系统，其特征在于，所述液体罐顶部排气口依次连接有阀门六、真空泵三，阀门六和真空泵三之间的管路上设有放空口。

3.如权利要求1所述的岩心抽真空饱和系统，其特征在于，所述岩心罐内设有压力表。

4.如权利要求3所述的岩心抽真空饱和系统，其特征在于，所述岩心罐侧壁面为内外双层结构，内外层之间的环空内用于装填热水，岩心罐外侧壁面下部设置进水口，上部设置出水口，进水口和出水口分别位于岩心罐相对的两侧，进水口连接进水管，进水管另一端通过热水泵连接至热水器，出水口连接出水管，出水管内的另一端也连接至热水器，在热水泵的作用下热水循环流动。

5.如权利要求4所述的岩心抽真空饱和系统，其特征在于，所述热水器为储水式电热水器。

6.如权利要求1所述的岩心抽真空饱和系统，其特征在于，所述液体泵为加压泵。

Images