[發明專利]膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置及其實驗方法

有效

• 申請號: 201010515821.0
• 申請日: 2010-10-22
• 公開（公告）號: CN102062296A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 劉曉燕;劉立君;譚英杰;劉殿瑋
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: F17D1/14
• 分類號: F17D1/14
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所 23118
• 代理人: 曹愛華

1.一種膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：這種膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置由油井產出液管路、控溫摻水支路、靜態混合器(18)、回油分離管路、內循環環路構成，油井產出液管路安裝有入口段制冷外套管(17)和靜態混合器(18)，控溫摻水支路安裝有控溫水箱(1)，控溫水箱(1)內的水與來自靜態混合器(18)的整形后的顆粒狀原油各自通過管線匯集到內循環環路；內循環環路安裝有可觀察混合物流型的透明玻璃管和用于控制原油和水的懸浮液在回路中進行循環的泵和閥門(24)；回油分離管路連接至內循環環路末端，回油分離管路上安裝有垂直玻璃管(10)；油井產出液管路、控溫摻水支路、內循環環路、回油分離管路構成模擬原油輸送裝置，內循環環路還是觀測膠凝原油——水懸浮液的穩定性的能夠獨立循環的回路。

2.根據權利要求1所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的內循環環路末端的蛇形管(15)后安裝閥門(24)，蛇形管(15)前安裝有螺桿泵(29)和螺桿泵旁通管，螺桿泵(29)旁通管上安裝有旁通閥(23)，螺桿泵(29)前的管路上還安裝有水平玻璃管(6)和彎頭玻璃管(4)，彎頭玻璃管(4)安裝在管路的拐角處，水平玻璃管(6)前面和管線上安裝有壓力表和溫度計，水平玻璃管(6)后面的管線上安裝壓力表。

3.根據權利要求2所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的內循環環路是水平安裝的框形回路，水平玻璃管前、后的管路上各安裝一段塑料軟管(5)，其中一段塑料軟管(5)與水平玻璃管(6)在同一邊上，另一段塑料軟管(5)與螺桿泵(29)在同一邊上。

4.根據權利要求3所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的水平玻璃管(6)向上傾斜的范圍在0～45度之間，水平玻璃管(6)前后安裝閥門。

5.根據權利要求3所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的水平玻璃管(6)可以是漸縮漸擴玻璃管(30)。

6.根據權利要求2所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的內循環環路的蛇形管(15)處并聯安裝一個旁通管，旁通管上設置閥門。

7.根據權利要求1或2或3所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的控溫摻水支路由控溫水箱(1)、溫控裝置(19)、摻水泵(26)、溫度計、流量計、水閥(21)通過管線連接構成，控溫摻水支路連接至油井產出液管路的控制閥(22)之前。

8.根據權利要求7所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的油井產出液管路由油井采出水箱(12)、油井采出油箱(13)、空氣壓縮機(14)、油泵(28)、水泵(27)、流量計(9)、三相混合器(16)、溫度計、靜態混合器(18)通過管線連接構成，靜態混合器(18)安裝在油井產出液管路的末端，靜態混合器(18)前端的管線帶有入口段制冷外套管(17)，靜態混合器(18)與入口段制冷外套管(17)之間安裝有壓力表和溫度計，靜態混合器(18)后端的管線上安裝有壓力表、油井產出液管路的控制閥(22)和入口玻璃管(2)，入口玻璃管(2)的另一端連接可觀察混合物流型的內循環環路；油井采出油箱(13)的出口管線外包有電加熱裝置，入口段制冷外套管(17)與溫控裝置(19)通過管線連接成制冷回路。

9.根據權利要求7所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置，其特征在于：所述的回油分離管路由垂直玻璃管(10)、閥門(25)、油水分離器(11)通過管線連接構成，回油分離管路連接至內循環環路末端的閥門(24)前面，垂直玻璃管(10)的前、后均安裝有壓力表。

10.一種權利要求2所述的膠凝原油水力懸浮輸送實驗裝置的實驗方法，其特征在于：通過將靜態混合器(18)安裝在油井產出液支路末端，使原油變為顆粒狀，并直接打入到內循環環路中，與控溫摻水支路中的0-40℃水進行混合形成膠凝原油——水懸浮液，在內循環環路中循環，通過改變靜態混合器的結構整形出不同尺寸的原油顆粒，并調整管路中的溫度、壓力、油水比率等參數，利用內循環環路中的水平玻璃管(6)、管路拐角處的彎頭玻璃管(4)、壓力表、溫度表對配制好的膠凝原油——水懸浮液的穩定性進行監控，得到適合油田現場的膠凝原油水力懸浮輸送工藝。