[實用新型]一種用于壓裂酸化實驗室的化學反應釜

有效

• 申請號: 201220656628.3
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN203002358U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 羅丹;楊兆中;李小剛;路艷軍;韓金軒;蘇洲
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: B01J19/02
• 分類號: B01J19/02;B01J3/04;B01J3/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種用于石油工程領域壓裂酸化實驗室高溫高壓強腐蝕條件下的化學反應釜，尤其是能實現階段式定量加入反應物質和增壓快速升溫功能的反應釜。

背景技術

水力壓裂和酸化是目前廣泛使用的油氣藏儲層改造措施。水力壓裂或酸化過程中，壓裂液、支撐劑或酸液等施工材料分階段逐級泵送到地層中，在泵送過程中會發生液體（壓裂液或酸液）與固體（支撐劑、地層礦物）或者不同類型液體（壓裂液、酸液和地層流體）之間的化學反應過程。隨著所開發的油氣層埋藏深度越來越深，地層溫度和壓力也越來越高。而酸液、壓裂液和酸性的地層流體都具有一定的腐蝕性。因此，此類化學反應具有高溫、高壓、高腐蝕性的特點，而且對儲層改造措施的最終效果有很大的影響。

現有的室內實驗一般借助耐腐蝕材料或者添加緩蝕劑進行高溫高壓強腐蝕條件下液-固或液-液的化學反應，其局限性在于：化學反應裝置不能滿足在維持溫度、壓力條件下，分階段定量加入反應物的要求。

發明內容

本實用新型的目的是：為在高溫高壓強腐蝕條件下進行化學反應，能適時向反應釜內定量添加反應物，用增壓實現快速升溫，特提供一種用于壓裂酸化實驗室的化學反應釜。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案：一種用于壓裂酸化實驗室的化學反應釜，是由油浴加熱裝置、反應釜體、反應釜體密封蓋、物料加入裝置、溫度傳感器、壓力傳感器和注氣增壓裝置組成。其結構特點是：反應釜體外殼與反應釜體內襯構成雙層反應釜體結構，反應釜體外殼與反應釜體密封蓋之間用螺紋連接并密封，反應釜體內襯與反應釜體密封蓋之間用螺紋凹凸密封方式形成密封的反應腔室；在油浴加熱裝置中安裝有無級可調溫度控制器，反應釜體置入油浴加熱裝置中，對反應釜體實施可控式加熱；在反應釜體密封蓋中心部位設置有一孔，并在其內向下開設盲道，在盲道中插入溫度傳感器帶有靈敏溫度探頭的管線前端；物料加入裝置，在旋入式活塞推進結構上方設置一孔連接帶開關式量筒，在旋入式活塞推進結構下方與類漏斗狀物料導入裝置間用螺紋連接，類漏斗狀物料導入裝置由圓柱體狀和錐體狀上下兩部分無間隙連接而成，其下部接物料導入管道，在物料導入管道上裝有耐腐蝕材料制成的球閥控制開關，實現物料導入管開啟或關閉；在反應釜體密封蓋左端設置有一孔，類漏斗裝物料導入裝置的導入管道插入孔中伸進反應腔室，其周邊用硅膠雙O型圈密封；壓力傳感器用管線連接反應釜體密封蓋上并導入反應腔室上方，通過應變片的變化獲取反應室內的壓力數據；注氣增壓裝置用螺紋連接方式安裝在反應釜體密封蓋右端蓋上，以調節反應腔室內部壓力。反應釜體外殼由高強度不銹鋼制成，反應釜體內襯由聚四氟乙烯制成的耐高溫內襯，反應釜體密封蓋由高強度不銹鋼制成，在反應釜體密封蓋內墊有材質柔軟的耐高溫高壓、耐腐蝕硅膠密封圈。旋入式活塞推進結構上帶有精密刻度，以旋入螺紋圈數定量表征固相反應物質添加的體積，在旋入式活塞推進結構上部開孔并連接帶刻度玻璃制成的帶開關式量筒，定量表征添加液相反應物質的體積。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：（1）能夠在高溫高壓強腐蝕條件下通過帶有精確刻度的反應物加入裝置向反應釜體內適時定量添加反應物質進行液-固或液-液化學反應，符合油田現場分階段定量加入壓裂酸化材料的施工過程；（2）能夠通過增壓機構使反應釜體內部的溫度快速達到實驗要求。

附圖說明

附圖1為本實用新型化學反應釜的結構示意圖。

圖中：1.無級可調溫度控制器；2.油浴加熱裝置；3.反應釜體外殼；4.反應釜體內襯；5.反應釜體密封蓋；6.盲道；7.球閥控制開關；8.類漏斗狀物料導入裝置；9.旋入式活塞推進結構；10.帶開關式量筒；11.溫度傳感器；12.壓力傳感器；13.注氣增壓裝置。

具體實施方式

依照附圖進一步說明本實用新型。參照附圖。