[實用新型]一種液態CO2混配及粘度檢測一體化裝置

有效

• 申請號: 201822033668.2
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN209432550U
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 楊延增;葉文勇;章東哲;聶俊;魏小房;張岄;譚歡;周然;楊敏
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司工程技術研究院
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N11/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司 61108
• 代理人: 孟凡臣

本實用新型公開了一種液態CO₂混配及粘度檢測一體化裝置，結構緊湊，功能齊全，檢測精度高，包括外筒，外筒上下兩端均通過連接件分別連接上端蓋和下端蓋組成密封腔，外筒軸心有中芯筒，中芯筒的上端口和下端口分別位于上端蓋和下端蓋內側，中芯筒外壁和外筒內壁之間形成環形過流腔，中芯筒的筒壁臨近上端口和下端口處分別開有過流通道，上端蓋外側分別連接有延伸至內腔的氣相管匯、氮氣增壓管匯和增粘劑管匯，下端蓋外側分別連接有延伸至內腔的液相管匯、排污管匯，下端蓋上對應中芯筒軸心處位置設置有延伸至下端蓋內腔側的攪拌裝置。本實用新型采用氮氣注入的設計，改變液態CO₂的臨界狀態，使液態CO₂與增粘劑在攪拌過程中處于過臨界狀態。

技術領域

本實用新型屬于油氣田開發技術領域，尤其涉及一種液態CO₂混配及粘度檢測一體化裝置。

背景技術

CO₂干法加砂壓裂技術是新興的一種壓裂技術，對低滲透、低壓油氣藏具有較好的適用性，較水基壓裂技術，可消除儲層水敏和水鎖傷害，提高壓裂改造效果；用于頁巖氣、煤層氣壓裂可促進吸附天然氣的解析。其中的關鍵技術就是液態CO₂的攜砂性能，純液態CO₂在施工過程中的攜砂性能較弱，通常在管路中加入增粘劑以增強液態CO₂的粘度，從而提高液態CO₂的攜砂性能，因此研發高性能的增粘劑就顯得至關重要。

室內檢測液態CO₂粘度或研發新型增粘劑，要求試驗裝置的檢測性能可靠、精確，常規的液態CO₂試驗裝置由于液態CO₂與增粘劑的密度不一樣，常出現分層現象，且在混配過程中混配不均，導致粘度檢測數據與實際存在偏差，且因液態CO₂處于臨界狀態，在混配過程中，氣液轉換現象明顯，對粘度檢測數據也有影響。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種液態CO₂混配及粘度檢測一體化裝置及方法，通過采用氮氣注入的設計，改變液態CO₂的臨界狀態，使液態CO₂與增粘劑在攪拌過程中處于過臨界狀態，混配充分，以解決混配液中粘度檢測不精確的問題。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種液態CO混配及粘度檢測一體化裝置，至少包括外筒，所述外筒上下兩端均通過連接件分別連接上端蓋和下端蓋組成密封腔，外筒軸心有中芯筒，中芯筒的上端口和下端口分別位于上端蓋和下端蓋內側，中芯筒外壁和外筒內壁之間形成環形過流腔，中芯筒的筒壁臨近上端口和下端口處分別開有過流通道，上端蓋外側分別連接有延伸至內腔的氣相管匯、氮氣增壓管匯和增粘劑管匯，下端蓋外側分別連接有延伸至內腔的液相管匯、排污管匯，下端蓋上對應中芯筒軸心處位置設置有延伸至下端蓋內腔側的攪拌裝置。

所述氮氣增壓管匯上連接有增壓閥，氣相管匯上連接有氣相閥，增粘劑管匯上連接有增粘劑閥，排污管匯上連接有排污閥，液相管匯上連接有液相閥。

所述上端蓋外側還分別連接有延伸至內腔的安全閥和壓力傳感器，下端蓋外側還分別連接有延伸至內腔的粘度計和溫度傳感器。

所述氮氣增壓管匯上連接有增壓閥，氣相管匯上連接有氣相閥，增粘劑管匯上連接有增粘劑閥，排污管匯上連接有排污閥，液相管匯上連接有液相閥，所述上端蓋外側還分別連接有延伸至內腔的安全閥和壓力傳感器，下端蓋外側還分別連接有延伸至內腔的粘度計和溫度傳感器，還包括控制器，安全閥、增壓閥、氣相閥、增粘劑閥、排污閥和液相閥均是電動閥門，所述每個電動閥門、壓力傳感器、粘度計、溫度傳感器均和控制器電信號連接。

所述攪拌裝置包括葉片和動力軸，其中動力軸一端位于下端蓋外側，動力軸另一端穿過下端蓋延伸至密封腔內且固定連接有葉片，動力軸與下端蓋之間通過軸密封轉動連接。