[發(fā)明專利]一種流體相態(tài)分析裝置及其分析方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510542284.1
• 申請日: 2015-08-28
• 公開（公告）號: CN105242029B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發(fā)明（設計）人: 張可;馬德勝;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: G01N33/28
• 分類號: G01N33/28
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司11127
• 代理人: 姚亮

1.一種流體相態(tài)分析裝置，該裝置包括至少一組分析單元，所述分析單元包括：第一容器、第二容器和樣品轉移器：

所述第一容器的體積與第二容器的體積相同；

所述第一容器的頂部設有第一管線，所述第一管線上沿向外延伸的方向上依次設有第一閥門和氣量計，所述第一容器設有與樣品轉移器連通的第二管線，所述第二管線上設有第二閥門，用于測量所述第一容器壓力的第二壓力表設于所述第一容器、第一管線或第二管線上；

所述第二容器設有與樣品轉移器連通的第三管線，所述第三管線上設有第三閥門，所述第二容器設有第四管線，所述第四管線上設有第四閥門，用于測量所述第二容器壓力的第一壓力表設于所述第二容器、第三管線或第四管線上；

所述樣品轉移器包括本體、內部空間和活動件，所述活動件配置為可通過移動使所述內部空間穩(wěn)定在一定體積狀態(tài)或最小體積狀態(tài)，并可由上述一種體積狀態(tài)逐漸轉換為另一種體積狀態(tài)，在體積狀態(tài)轉換過程中流體通過所述第二管線和/或第三管線進入或離開所述內部空間。

2.根據(jù)權利要求1所述的流體相態(tài)分析裝置，其特征在于，所述一定體積狀態(tài)的體積范圍為0.1mL-0.2mL，優(yōu)選為0.1mL。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的流體相態(tài)分析裝置，其特征在于，所述一定體積狀態(tài)為內部空間達到最大體積時的狀態(tài)。

4.根據(jù)權利要求1所述的流體相態(tài)分析裝置，其特征在于，所述第三管線設于所述第二容器上的位置以滿足至少可轉移出充滿液體狀態(tài)下的第二容器內液體體積的二分之一為準。

5.根據(jù)權利要求1或2所述的流體相態(tài)分析裝置，其特征在于，所述第二壓力表設于所述第二管線上，所述第一壓力表設于所述第三管線上。

6.根據(jù)權利要求1所述的流體相態(tài)分析裝置，其特征在于，所述第一容器和第二容器頂部的材質為藍寶石玻璃。

7.根據(jù)權利要求1所述的流體相態(tài)分析裝置，其特征在于，所述分析單元的數(shù)量為3組；優(yōu)選地，各分析單元中第二容器的第四管線分別與一條外設的原油進樣管線連通。

8.根據(jù)權利要求1所述的流體相態(tài)分析裝置，其特征在于，在所述第一容器和第二容器的底部分別設有排樣管線。

9.一種利用權利要求1-8任一項所述的流體相態(tài)分析裝置進行流體相態(tài)分析的方法，該方法包括P-V測試或閃蒸測試；

其中，進行所述P-V測試的步驟包括：

(1)粗測原油A泡點壓力記為P_b0，將第一容器、第二容器和樣品轉移器恒溫至原油A的地層溫度T，各閥門保持關閉，移動樣品轉移器的活動件使內部空間處于體積最小狀態(tài)；

(2)打開第四閥門引入加壓后的原油，在原油充滿第二容器后繼續(xù)加壓注入直至第二容器內的壓力大于P_b0，關閉第四閥門；

(3)打開第三閥門，移動活動件使內部空間從體積最小狀態(tài)逐漸轉為體積最大狀態(tài)，當原油充滿內部空間后關閉第三閥門，讀取第一壓力表讀數(shù)記為P₁₁；

(4)打開第二閥門，移動樣品轉移器的活動件使內部空間從體積最大狀態(tài)逐漸轉為體積最小狀態(tài)，此時原油從內部空間轉移入第一容器，然后關閉第二閥門，讀取第二壓力表讀數(shù)記為P₂₁；

(5)重復步驟(3)和(4)的操作直至第二容器中剩余的原油體積小于第二容器體積的二分之一時結束測量，期間分別記錄第一壓力表和第二壓力表的度數(shù)；

其中，進行所述閃蒸測試的步驟包括：

(1)將第一容器、第二容器和樣品轉移器恒溫至原油A的地層溫度T，各閥門保持關閉，移動樣品轉移器的活動件使內部空間處于體積最小狀態(tài)；

(2)打開第四閥門引入加壓后的原油，當原油充滿第二容器后打開第三閥門，移動活動件使樣品轉移器的內部空間從體積最小狀態(tài)逐漸轉為體積最大狀態(tài)，在原油充滿內部空間后繼續(xù)加壓注入直至第二容器內的壓力達到原油的地層壓力P后，關閉第三閥門和第四閥門；

(3)打開第一閥門和第二閥門，移動活動件使內部空間從體積最大狀態(tài)逐漸轉為體積最小狀態(tài)，此時原油從內部空間轉移入第一容器，讀取氣量計讀數(shù)記為V_g，測量容器1內油樣體積記為V_o，結束測量。

10.根據(jù)權利要求9所述的流體相態(tài)分析的方法，其中，當分析單元為多個時，各分析單元同步進行相態(tài)分析測試，并各分析單元設置相同或不同的測試參數(shù)。