[發(fā)明專利]一種測量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210309145.0
• 申請日: 2012-08-27
• 公開（公告）號: CN102865898A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李松巖;李兆敏;張東;李賓飛;張超
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)（華東）
• 主分類號: G01F22/02
• 分類號: G01F22/02;G01N7/10
• 代理公司: 濟南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種測量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置及方法，屬于石油化工的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

泡沫在地層中具有較高的視粘度，遇油消泡、遇水穩(wěn)定，對油水具有選擇性封堵能力，在含水飽和度較高的部位具有較高的滲流阻力，阻力因子隨著滲透率的增加而增加，因而可以有效封堵中高滲透部位，提高波及系數(shù)，同時起泡劑一般都是性能優(yōu)良的表面活性劑，可在一定程度上降低油水界面張力。因此，泡沫調(diào)驅(qū)既可以改善波及效率，也可以提高驅(qū)油效率，是一種很有發(fā)展前途的提高采收率方法。目前一般采用液相分流量評價泡沫調(diào)驅(qū)效果，該評價措施已經(jīng)有相應(yīng)的實驗方法和裝置，但是對于泡沫調(diào)驅(qū)過程中氣體的分流量還沒有相應(yīng)的實驗方法及裝置。

在《石油學(xué)報》2007年第4期中，記載了由李兆敏發(fā)表的《泡沫封堵及選擇性分流實驗研究》一篇文章。該文獻提出了采用巖心分流驅(qū)替實驗裝置，研究泡沫對含油、含水并聯(lián)巖心的分流能力的實驗方法。實驗過程中記錄不同時間下的出口液體的分流量，實驗得出泡沫對高、低滲具有選擇封堵性，體現(xiàn)了泡沫具有較好的暫堵分流效果，但是并未提及并聯(lián)巖心出口端的氣體分流量的測量方法。泡沫調(diào)驅(qū)過程中，測量并聯(lián)巖心出口的液體分流量與氣體分流量的意義不同，通過液體分流量可以評價泡沫的暫堵分流效果，通過氣體分流量可以分析泡沫調(diào)驅(qū)的機理。兩者測量方法也有較大差別，液體分流量可以直接測出，由于氣體可壓縮，其體積不能直接測得，因此氣體分流量的測量則需要一定的實驗裝置才能實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上的技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種測量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置。

本發(fā)明還提供一種利用上述裝置測量并聯(lián)巖心氣相分流量的測量方法。

術(shù)語解釋：

氣相分流量：是指泡沫驅(qū)過程中，高滲巖心與低滲巖心出口的氣體體積。氣相分流量是與液相分流量相對應(yīng)的一個深層次參數(shù)，可以反映氣體在高低滲巖心中的駐留情況，對于理解泡沫調(diào)驅(qū)機理具有重要的意義。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種測量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置，包括泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器4、盛放原油的中間容器5、恒溫箱27、巖心管10、巖心管11和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；所述的巖心管10及巖心管11并聯(lián)安裝在所述的恒溫箱27內(nèi)；所述的泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器4、盛放原油的中間容器5分別通過六通閥9與巖心管10及巖心管11的入口相連；所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括分別與計算機25相連的壓力傳感器26、稱重傳感器19和稱重傳感器20，所述的壓力傳感器26安裝在六通閥9處，即巖心管10及巖心管11入口端，所述巖心管10出口通過回壓閥13與產(chǎn)出液收集器15相連，所述巖心管11出口通過回壓閥14與產(chǎn)出液收集器16相連；所述的回壓閥13和回壓閥14分別與手搖泵12相連；所述的回壓閥13和回壓閥14受手搖泵12控制壓力；所述稱重傳感器19安裝在產(chǎn)出液收集器15的底部，所述稱重傳感器20安裝在產(chǎn)出液收集器16的底部；所述的壓力傳感器26用于監(jiān)測所述巖心管10及11的入口壓力，所述的稱重傳感器19及20用于監(jiān)測所述巖心管10及巖心管11出口分液量的重量；廣口瓶23通過氣體計量器21與產(chǎn)出液收集器15相連；廣口瓶24通過氣體計量器22與產(chǎn)出液收集器16相連。

根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述泡沫發(fā)生裝置，包括氣瓶1、平流泵6、平流泵7、盛放氣體的中間容器2、盛放起泡劑溶液的中間容器3和泡沫發(fā)生器8；所述盛放氣體的中間容器2和盛放起泡劑溶液的中間容器3的出料端分別與所述的泡沫發(fā)生器8的入口相連，所述平流泵6與盛放氣體的中間容器2底部相連，所述平流泵7分別與盛放起泡劑溶液的中間容器3、盛放原油的中間容器5和盛放地層水的中間容器4的底部相連，所述泡沫發(fā)生器8通過六通閥9與巖心管10及巖心管11的入口相連。盛放氣體的中間容器2由平流泵6來驅(qū)替，盛放起泡劑溶液的中間容器3由平流泵7來驅(qū)替，自中間容器2、3按一定速度驅(qū)替出來的氣液經(jīng)過泡沫發(fā)生器8后形成泡沫。

一種利用上述裝置測量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的方法，包括步驟如下：

測量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相飽和度的方法所需條件：起泡劑溶液的密度與地層水的密度相等；測量并聯(lián)巖心出口端氣相分流量是在標準大氣壓0.1MPa下測量得到的。

實驗準備：

1.對氣體計量器進行校零：對氣體計量器21和氣體計量器22進行校零，調(diào)整氣體計量器上方的閥門，關(guān)閉通向產(chǎn)出液收集器的閥門，打開通向大氣的閥門，然后舉高廣口瓶至內(nèi)部液面與氣體計量器內(nèi)液面相平，且至刻度線為0處。