[發明專利]一種毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置及其工作方法

在審

• 申請號: 201510032387.3
• 申請日: 2015-01-22
• 公開（公告）號: CN104502253A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 鹿騰;李兆敏;李松巖;李賓飛;張興魯
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司37219
• 代理人: 楊磊

技術領域

本發明涉及一種毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置及其工作方法，屬于滲流特征觀察的技術領域。

背景技術

滲吸是多孔介質在毛細管力驅動下自發地吸入某種潤濕液體的過程，對于水濕儲層，水在毛細管力作用下滲吸進入基質內，可以將基質內的原油驅出，這被認為是驅替原油的重要機理。滲吸驅油過程非常復雜，主要影響因素有巖石和流體性質、毛細管力、潤濕性、界面張力、擴散系數和基質尺寸等。目前對于滲吸驅油特性的研究主要是通過巖心滲吸驅油實驗，將飽和油的巖心置于滲吸流體內(如：水、表面活性劑溶液等)，研究不同時刻下的驅油效果。但是該方法只能認識宏觀的滲吸驅油效果，卻無法觀測微觀的滲吸特征。因此，必須設計一種毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置來觀察微觀的滲吸特征，這對于滲吸特征的研究重要重要意義。

發明內容

針對現有技術不足中的不足，本發明提供一種毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置及其工作方法。

術語解釋：

滲吸：多孔介質在毛細管力驅動下自發地吸入某種潤濕液體的過程。

本發明的技術方案如下：

一種毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置，包括顯微鏡、托盤和毛細管，所述的托盤為透明結構并且設置有凹槽、第一圓孔和第二圓孔，所述的第一圓孔和第二圓孔的圓心分別位于凹槽上；所述的毛細管為透明結構并且設置在凹槽內，所述的顯微鏡正對所述的毛細管。

根據本發明，優選的，所述的托盤為長方體形結構，所述的托盤的長100-200mm、寬30-80mm、高15-25mm；進一步優選的，所述的托盤為有機玻璃材質。

根據本發明，優選的，所述的凹槽為半圓柱形凹槽，凹槽的長度與托盤的長度相同，凹槽的最大深度為2-5mm。

根據本發明，優選的，所述的第一圓孔和第二圓孔的直徑為8-15mm，深度為4-8mm；進一步優選的，所述的第一圓孔的中心和第二圓孔的中心距離為70-80mm。

根據本發明，優選的，所述的毛細管的內徑為200-800μm，外徑為0.8-1.2mm，長度為10-15cm；進一步優選的，所述的毛細管為石英材質。

根據本發明，上述毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置的工作方法，包括步驟如下：

(1)將毛細管插入盛有原油的容器內，原油在毛管力的作用下進入毛細管內，待毛細管被原油充滿后，將毛細管取出；

(2)將充滿原油的毛細管放在托盤上的凹槽內，其中，毛細管的一個端點置于第二圓孔的中心；

(3)將待觀察滲吸特征的流體滴入到第二圓孔內，流體會滲吸進入毛細管內驅油，通過顯微鏡觀察并記錄毛細管內的圖像。

根據本發明，優選的，步驟(3)中所述的流體為水或表面活性劑溶液。

根據本發明，所述的第二圓孔的作用是盛放待觀察滲吸特征的流體，第一圓孔的作用是儲存第二圓孔內凹槽流出的流體，防止這些流體從毛細管的另一端進入毛細管內，對實驗產生干擾。

本發明的優點在于：

本發明的毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置可以觀測不同流體在毛細管內的微觀滲吸驅油圖像，結構簡單，觀察方法便捷。

附圖說明

圖1為本發明毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置的結構示意圖。

圖2為本發明毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置中透明托盤的俯視圖。

其中：1、顯微鏡，2、第一圓孔，3、第二圓孔，4、托盤，5、凹槽，6、毛細管。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖，對本發明做進一步詳細說明，但不限于此。

實施例1、

如圖1所示，一種毛細管微觀滲吸驅油圖像采集裝置，包括顯微鏡1、托盤4和毛細管6，所述的托盤4為透明結構并且設置有凹槽5、第一圓孔2和第二圓孔3，所述的第一圓孔2和第二圓孔3的圓心分別位于凹槽5上；所述的毛細管6為透明結構并且設置在凹槽5內，所述的顯微鏡1正對所述的毛細管6；

所述的托盤4為長方體形結構，所述的托盤4的長100mm、寬30mm、高15mm，所述的托盤4為有機玻璃材質；

所述的凹槽5為半圓柱形凹槽，凹槽5的長度與托盤4的長度相同，凹槽5的最大深度為2mm；

所述的第一圓孔2和第二圓孔3的直徑為8mm，深度為4mm，所述的第一圓孔2的中心和第二圓孔3的中心距離為70mm；

所述的毛細管6的內徑為200μm，外徑為0.8mm，長度為10cm，所述的毛細管6為石英材質。

實施例2、