[發明專利]導流流道內設置標注驅替液注入量標尺的微觀驅油芯片

有效

• 申請號: 201810034696.8
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108246371B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 馮茹森;郭擁軍;曹苗;張新民
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張忠魁;王寶筠

本申請提供了一種導流流道內設置用于標注驅替液注入量標尺的微觀驅油芯片，包括設置在芯片基底上的驅油模型，驅油模型包括驅油區域和4個流道，4個流道分別為出油流道、注水/油流道、驅替液導流流道和洗油流道。流道的一端與驅油區域相連通、另一端與芯片基底上設置的注入口或采出口相連通；驅替液導流流道用于向驅油區域內注入驅替液且設置有用于標注驅替液注入量的標尺。實驗過程中利用標尺可以直觀標示出驅替液的注入量，相對于恒流泵等注入系統，不會因為注入系統本身誤差和管線膨脹及流體壓縮等導致出現注入量誤差，能夠通過對標尺的觀察實現驅替液注入量的精確控制，從而解決傳統芯片無法精確控制驅替液注入量進而實驗重復性差的問題。

技術領域

本申請涉及石油技術領域，更具體地說，涉及一種導流流道內設置用于標注驅替液注入量標尺的微觀驅油芯片。

背景技術

為實現油田持續高效開發，必須對化學驅驅替液的驅油及滲流過程進行深入研究，出于在微觀尺度下對各種驅油及滲流機理認識的客觀需要，需要將微觀芯片置于實驗裝置及模具(夾持器)中模擬油藏孔隙驅油及滲流，微觀驅油物理模擬已成為人們研究微觀驅油及滲流機理的重要手段，其中所用微觀驅油芯片是經由微流控刻蝕或者其他技術制成的，承載著孔隙結構和孔隙尺寸根據油藏條件進行設計的透明孔隙驅油芯片。

微觀芯片承載有用于進行驅油及滲流的微觀滲流實驗的驅油及滲流模型。對于微觀滲流及驅油實驗而言，模型中驅替液的注入量對實驗結果有極大的影響，不真實的注入量會影響實驗規律及結果，導致實驗重復性較差，甚至得到截然相反的結果及現象。申請號CN201610084339.3的發明專利公布了一種微流控芯片及其制備方法的專利，此方法得到的微觀芯片未設置任何能直觀表征驅替液注入量的結構，只能依靠模型外的恒流泵或者其他注入系統進行控制，這里有兩個問題，第一，目前的商業泵很難滿足如此高的精度注入，即泵本身有誤差，從而真實注入量比泵顯量不一致；第二，即使泵注入量非常精確，但是由于泵與芯片之間存在管線膨脹等，還有液體或者氣體的壓縮性，即使泵非常精確，由于注入過程壓力在隨時發生變化，還是無法實現驅替液的精確計量；申請號為CN201110131896.3的發明專利公布了一種低滲多孔介質流體非線性滲流特征測試系統和方法，此方法涉及的流量測算方式通過光電式微流量計計量不同驅替壓力下的模型中驅替液流出端的流體流量來近似描述注入量，由于注入過程壓力在隨時發生變化，注入液體或者氣體具有壓縮性，導致其注入量與流出液量不一致，還是無法實現驅替液的精確計量。

發明內容

有鑒于此，本申請提供一種導流流道內設置用于標注驅替液注入量標尺的微觀驅油芯片，包括驅油區域和相應的流道，流道中包括設置有標尺的驅替液導流流道，通過該標尺解決現有微觀驅油芯片在實驗時無法精確控制驅替液的注入量的問題。

為了實現上述目的，現提出的方案如下：

一種流道內設置用于標注驅替液注入量標尺的微觀驅油芯片，包括設置在芯片基底上，孔隙結構和孔隙尺寸根據油藏條件進行設計的驅油模型，所述驅油模型包括驅油區域和4個流道，所述4個流道分別為出油流道、注水/油流道、驅替液導流流道和洗油流道，其中：

所述流道的一端與所述驅油區域相連通、另一端與所述芯片基底上設置的注入口或采出口相連通，構成注入流道或采出流道；

所述出油流道用于排出驅油實驗時排出的原油，其流道開口為出油口；

所述注水/油流道用于向所述驅油區域內注入水或原油，其流道開口為注水/油口；