[發明專利]一種用于測量油氣界面張力的懸滴控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201210021656.2
• 申請日: 2012-01-31
• 公開（公告）號: CN102564908A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 馬德勝;張可;秦積舜;李實;陳興隆
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N13/02
• 分類號: G01N13/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明是關于石油提高采收率高壓物性實驗技術，特別是關于一種中界面張力及油氣最小混相壓力測試技術，具體的講是關于一種用于測量油氣界面張力的懸滴控制方法及裝置。

背景技術

近年來，隨著CO₂混相驅油技術的不斷發展，油氣界面張力測量技術的發展也備受關注。能否精確而快速地獲取油氣界面張力值是石油科技工作者解決諸多驅油技術難題的關鍵。目前，油氣界面張力值的測試方法主要采用懸滴法。其測試原理為，在一個垂直向下的懸滴管末端滴一小滴液滴，然后利用計算機成像技術進行計算界面張力值。然而，在進行油氣界面張力測試過程中發現，隨著壓力的升高懸滴逐漸減小，懸滴在管口處小到一定程度后，其較容易脫落，且釋放液滴的過程為人工控制閥門，需要多次實驗經驗，壓力越高越難控制，導致需要反復開關閥門，使待測氣體介質不斷富化，給實驗帶來較大的誤差。

發明內容

本發明提供一種用于測量油氣界面張力的懸滴控制方法及裝置，以自動形成最大尺寸的懸滴，解決高壓力下懸滴過小而易脫落的難題。

為了實現上述目的，本發明提供一種用于測量油氣界面張力的懸滴控制裝置，該裝置包括：中間容器、氣動閥門、氣動控制器、止回閥、懸滴管、步進電機、支架、激光發射器及計算機；所述的中間容器用于儲存地層油待測樣品，并通過液滴管線連接所述的懸滴管；所述的氣動閥門安裝在所述中間容器與懸滴管之間的液滴管線上，用于控制所述的液滴管線進液；所述的氣動控制器電連接所述的氣動閥門，用于控制所述氣動閥門；所述的止回閥連接在所述氣動閥門與所述懸滴管之間的液滴管線上，用于防止所述懸滴管中的液體回流；所述的步進電機及激光發射器安裝在所述支架上，所述的步進電機用于在所述計算機的驅動下控制所述的激光發射器在沿所述支架在豎直方向上移動；所述的計算機與所述的氣動控制器、步進電機及激光發射器分別電連接，用于驅動所述氣動控制器控制所述氣動閥門開啟或關閉。

進一步地，該裝置還包括：柱塞泵，與所述的中間容器連接，用于為所述的中間容器提供注入液滴的動力。

進一步地，該裝置還包括：空氣壓縮機，與所述的氣動控制器連接，用于為所述的氣動控制器提供氣源。

進一步地，該裝置還包括：光傳感器，置于所述激光發射器內部，當所述懸滴管的管口接觸到激光時用于向所述的計算機發送感測信號。

為了實現上述目的，本發明提供一種用于測量油氣界面張力的懸滴控制方法，該方法包括：步驟a，控制柱塞泵使中間容器的地層油的壓力保持恒定狀態；步驟b，通過步進電機驅動激光發射器，使所述激光發射器的光束處于預定高度；步驟c，打開氣動閥門使液滴從懸滴管滴出；步驟d，當所述液滴接觸到所述激光發射器的光束時，關閉所述氣動閥門；步驟e，關閉所述氣動閥門后，如果所述液滴在預定時間內脫落，控制所述激光發射器從所述預定高度上移一設定距離，重復步驟c及步驟d，直至液滴在預定時間內不脫落。

進一步地，所述預定高度的確定方法包括：打開所述氣動閥門，當液滴最大時，控制所述激光發射器使激光束的位置與液滴頂端齊平，并關閉氣動閥門。

進一步地，在所述步驟a之前，該方法還包括：關閉所述的氣動閥門。

進一步地，所述的預定時間為1分鐘，所述的設定距離0.1mm。

本發明實施例的有益效果在于：以自動形成最大尺寸的懸滴，解決了高壓力下懸滴過小而易脫落的難題，提高了測試精度，排除了人為誤差，縮短了測量時間。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中：

圖1為本發明實施例用于測量油氣界面張力的懸滴控制裝置結構示意圖；

圖2為本發明實施例用于測量油氣界面張力的懸滴控制方法流程圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合附圖對本發明實施例做進一步詳細說明。在此，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，但并不作為對本發明的限定。

如圖1所示，本實施例提供一種用于測量油氣界面張力的懸滴控制裝置，該裝置包括：中間容器101、氣動閥門102、氣動控制器103、止回閥04、懸滴管105、步進電機106、支架107、激光發射器108及計算機109。