[實用新型]油藏物理模擬實驗流體預(yù)熱攪拌注入裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220454758.9
• 申請日: 2012-09-08
• 公開（公告）號: CN202837058U
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉軍;唐鋼;江匯;尹相文;史樹彬;徐山;劉福娥;鞠雪芹
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;B01F13/08;B01F15/06
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢熑喂?37107
• 代理人: 周京蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于石油工業(yè)油藏物理模擬實驗室的室內(nèi)試驗設(shè)備，特別是油藏物理模擬實驗流體預(yù)熱攪拌注入裝置，是一種實驗流體的預(yù)熱和混合攪拌注入裝置。

背景技術(shù)

在石油工業(yè)油藏物理模擬實驗中，需要使用儲液容器向巖心中注入實驗流體。由于盛實驗流體的儲液容器體積較大，而放巖心的烘箱空間有限，同時烘箱中溫度較高，操作也不方便，因而容器不能與巖心一起放在烘箱中。通常情況下，盛實驗流體的容器就放在烘箱外，處于室溫環(huán)境中，將實驗流體以一定流速向巖心中注入。由于儲液容器內(nèi)的流體進入巖心后受熱需要一個過程，導(dǎo)致內(nèi)部流體受熱不均勻；而且，有的實驗流體，特別是顆粒類調(diào)剖劑懸浮液等物質(zhì)，穩(wěn)定性較差，長時間靜置時，會出現(xiàn)分層現(xiàn)象，不能以比較均一的狀態(tài)進入巖心中，導(dǎo)致進入巖心中的調(diào)剖劑不能達到設(shè)計要求，同時容器底部的沉淀物也有可能堵塞管線，影響調(diào)剖劑的正常注入。為了確保實驗流體恒溫和均勻受熱及混合流體的均勻注入，為后期實驗精確注入和計算做好基礎(chǔ)工作，需要發(fā)明一種能實現(xiàn)實驗流體的預(yù)熱和混合攪拌的注入裝置。　

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是提供油藏物理模擬實驗流體預(yù)熱攪拌注入裝置，實現(xiàn)流體的預(yù)熱和混合攪拌，使注入的試驗流體的溫度與烘箱中的巖心溫度一致，在儲液容器中不分層，以均勻的狀態(tài)和恒定的溫度進入巖心中。

本實用新型的技術(shù)方案是：油藏物理模擬實驗流體預(yù)熱攪拌注入裝置包括儲液容器，其注氣閥、注液閥、出口閥和放空閥與內(nèi)殼體連通。內(nèi)殼體的外部設(shè)有電加熱圈、保溫層和外殼體，其上口安裝上法蘭，其底部安裝磁力耦合攪拌器；電控操作箱中的溫控儀、調(diào)速器和固態(tài)繼電器通過導(dǎo)線與電源開關(guān)連接，其中固態(tài)繼電器與電加熱圈通過導(dǎo)線串聯(lián)后與電源開關(guān)連接；溫控儀和固態(tài)繼電器通過導(dǎo)線連接；測溫探頭置入內(nèi)殼體中與溫控儀4通過導(dǎo)線連接；調(diào)速器通過導(dǎo)線與磁力耦合攪拌器的調(diào)速電機連接。電加熱圈與固態(tài)繼電器串聯(lián)，固態(tài)繼電器控制著電加熱圈與電源接通或斷開；將調(diào)速器與調(diào)速電機連接，便于控制攪拌速度。通過加溫和攪拌，使試驗流體與巖心的需求一致。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下顯著的效果：本實用新型通過在儲液容器的內(nèi)殼體外固定電加熱圈對內(nèi)殼體進行加熱，使實驗流體獲得熱量。通過溫控儀和測溫探頭、固態(tài)繼電器進行階梯恒溫控溫，控溫范圍上限設(shè)定在120℃，其精度可達±0.5℃。磁力耦合攪拌器的主要優(yōu)點是無泄漏、電消耗功率低、維護費用少、操作方便，比機械密封結(jié)構(gòu)的攪拌器更為實用。采用底部安裝方式，在底部攪拌的優(yōu)點是可將不同比重的液體均勻攪拌，不會產(chǎn)生分層和沉淀。本實用新型使用簡單，移動方便，溫度控制精度高、溫度控制范圍大，攪拌速度易于調(diào)節(jié)，同時實現(xiàn)實驗流體的均勻預(yù)熱和混合均一，也可單獨滿足均勻預(yù)熱或攪拌的要求，從而更好地滿足油藏物理模擬實驗的需要，為油藏物理模擬實驗流體的精確注入和計算做好基礎(chǔ)工作，獲得準確數(shù)據(jù)，從而提高生產(chǎn)現(xiàn)場的實施效果。

附圖說明

附圖是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳述。參見附圖，油藏物理模擬實驗流體預(yù)熱攪拌注入裝置包括儲液容器，其注氣閥1、注液閥2、出口閥14和放空閥15與內(nèi)殼體8連通。內(nèi)殼體8的外部設(shè)有電加熱圈11、保溫層9和外殼體10，其上口安裝上法蘭7，其底部安裝磁力耦合攪拌器16；電控操作箱3中的溫控儀4、調(diào)速器6和固態(tài)繼電器通過導(dǎo)線與電源開關(guān)5連接，其中固態(tài)繼電器與電加熱圈11通過導(dǎo)線串聯(lián)后與電源開關(guān)5連接；溫控儀4和固態(tài)繼電器通過導(dǎo)線連接；測溫探頭13置入內(nèi)殼體8中與溫控儀4通過導(dǎo)線連接；調(diào)速器6通過導(dǎo)線與磁力耦合攪拌器16的調(diào)速電機17連接。電加熱圈11與固態(tài)繼電器串聯(lián)，固態(tài)繼電器控制著電加熱圈11與電源開關(guān)5的接通或斷開；將調(diào)速器6與調(diào)速電機17連接，便于控制攪拌速度。通過加溫和攪拌，使試驗流體與巖心的需求一致。儲液容器、磁力耦合攪拌器16和電控操作箱3均安裝在活動支架18上，活動支架18設(shè)有移動腳輪19和固定腳20。磁力耦合攪拌器16包括調(diào)速電機17、磁力耦合攪拌部分和攪拌漿12，磁力耦合攪拌部分安裝在內(nèi)殼體8的下方，其攪拌漿12安裝在內(nèi)殼體8的內(nèi)腔中，其攪拌軸安裝于磁力耦合攪拌部分的磁鋼隔離套中；調(diào)速電機17與磁力耦合攪拌部分連接。磁鋼隔離套的上柄部通過法蘭盤與內(nèi)殼體8的底部連接，在法蘭盤與內(nèi)殼體8之間裝有密封圈。測溫探頭13設(shè)置在攪拌漿12的下方。磁力耦合攪拌器16的攪拌漿12安裝在測溫探頭13的上方、位于內(nèi)殼體8的下部，既能實現(xiàn)底部攪拌，又能準確測溫。溫控儀4的溫度控制上限設(shè)定在120度，可以滿足室內(nèi)實驗的需要。

使用時連接好儲液容器的注氣閥1、注液閥2、出口閥14和放空閥15上的管路，從頂部注液閥2向內(nèi)殼體8中注入一定量的實驗流體，注入量不超過內(nèi)殼體8的3/4。關(guān)閉注液閥2，開啟電源開關(guān)5，調(diào)節(jié)調(diào)速器6上的速度旋鈕，將攪拌轉(zhuǎn)速設(shè)定為所需轉(zhuǎn)速；調(diào)節(jié)溫控儀4，設(shè)定溫度值，當流體溫度沒有達到設(shè)置值時，測溫探頭13將信息傳遞給溫控儀4，溫控儀4控制固態(tài)繼電器接通電路，電加熱圈11開始給流體加熱；當液體溫度達到設(shè)置值時，測溫探頭13將信息傳遞給溫控儀4，溫控儀4控制固態(tài)繼電器斷開電路，電加熱圈11停止給流體加熱，流體的溫度保持相對恒定。當實驗流體達到設(shè)定溫度值時，就可以向烘箱中的巖心管中注入實驗流體。打開頂部注氣閥1，通過高壓氮氣瓶中的高壓氮氣對內(nèi)殼體8的實驗流體進行加壓，打開下部出口閥14，此時實驗流體將會進入巖心管中。實驗流體注入結(jié)束后，關(guān)閉內(nèi)殼體8下部出口閥14，再關(guān)閉儲液容器上部的注氣閥1。當實驗結(jié)束后，關(guān)閉電源開關(guān)5，放掉內(nèi)殼體8內(nèi)余壓，向內(nèi)殼體8注入清水，清洗容器，清洗結(jié)束打開底部放空閥15，放完后關(guān)閉底部放空閥門15，待下次實驗再用。