[發明專利]一種超臨界水驅替系統

有效

• 申請號: 201910211688.0
• 申請日: 2019-03-20
• 公開（公告）號: CN109899060B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 王彩鵬;許小林;何小兵;吳建;劉永根
• 申請（專利權）人: 江蘇聯友科研儀器有限公司
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B43/20;G01N15/08
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

本發明涉及一種超臨界水驅替系統，包括一填砂組件，所述填砂組件包括二維填砂模型，所述二維填砂模型包括一圓柱狀填砂殼體，在填砂殼體內具有一填砂空腔，所述填砂空腔的截面呈U形狀，在填砂殼體上還設置有加熱保溫機構；一供液組件，包括恒壓恒速泵、儲液活塞容器、超臨界發生器、供液管路；一集液組件，所述集液組件包括收集緩沖罐、集液管路，在集液管路上還依次設置有出液壓力表、冷凝器、油液分離器、回壓閥、手動泵。本發明的優點在于：對于二維填砂模型，采用U形的填砂空腔，并配合圓柱狀的填砂殼體，從而減少了填砂殼體的體積，而且這樣的結構形式所能承受的壓力更大，通用性更強。

技術領域

本發明涉及一種石油勘探滲流實驗裝置，具體的說是一種超臨界水驅替系統。

背景技術

石油勘探滲流實驗是指在一定溫度壓力下，用油或水以一定的流量，利用滲透作用，置換水或油的實驗，來測量巖石的孔隙度、測試采油性能的實驗。

目前，在對巖石的孔隙度、采油性能等進行實驗時，通常采用的是直通式的試驗容器，即利用一長方體或圓柱體狀的試驗容器，在試驗容器內具有一對應的長方體狀空腔或圓柱狀空腔，在空腔長軸方向的兩側具有一進液/氣口、一出油口，這樣一種試驗方式，試驗容器會比較的長，而一旦試驗容器變長后，對于該試驗容器所能承受的壓力也就相應的變小的，即無法承受一些高壓的試驗環境，通用性不強，另外，在進行試驗的過程中，是需要采用加熱絲或加熱棒等手段對試驗容器內的巖樣進行加熱保溫的，而通常加熱絲或加熱棒是分布在試驗容器的四周的，因此需要的加熱絲的長度就比較長或是加熱棒的數量比較多，成本比較高，能耗也比較高，而且對于靠近中部位置的巖樣，由于離加熱絲或加熱棒的距離較長，因此，加熱效果必然會受到一些影響，而影響到試驗結果的準確性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種成本低、加熱效果好、能夠承受高壓的超臨界水驅替系統。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：一種超臨界水驅替系統，其創新點在于：包括

一填砂組件，所述填砂組件包括二維填砂模型，所述二維填砂模型包括一圓柱狀填砂殼體，在填砂殼體內具有一填砂空腔，所述填砂空腔的截面呈U形狀，在填砂殼體的側端具有與填砂空腔的兩側相連的一進液口、一出油口，在填砂殼體上還設置有加熱保溫機構；

一供液組件，所述供液組件包括恒壓恒速泵、儲液活塞容器、超臨界發生器、供液管路，在超臨界發生器內安裝有一緩沖罐，超臨界發生器的出液口通過供液管路與填砂殼體的進液口相連，在供液管路上安裝有進液壓力表；

一集液組件，所述集液組件包括收集緩沖罐、集液管路，集液管路的進液口與填砂殼體的出油口相連，出液口與收集緩沖罐的進油口相連，在集液管路上還依次設置有出液壓力表、冷凝器、油液分離器、回壓閥、手動泵。

進一步的，所述填砂殼體包括一填砂主殼體以及設置于填砂主殼體上下兩側的上、下殼體，上、下殼體通過螺栓與填砂主殼體之間相連，在上、下殼體與填砂主殼體的接觸處并位于填砂空腔的內外兩側均設置有密封圈，所述填砂主殼體呈圓柱體狀，在填砂主殼體上具有一上下貫穿填砂主殼體的截面呈U形狀的通槽，該通槽與上、下殼體共同配合形成填砂空腔。

進一步的，所述填砂主殼體上位于通槽的內側還設置有一上下貫穿填砂主殼體的隔溫槽，且該隔溫槽與通槽不連通。

進一步的，所述加熱保溫機構包括若干設置在填砂殼體上并位于填砂空腔的內外兩側的加熱棒，在填砂殼體內具有容加熱棒一一插入的凹槽，且各個凹槽均不與填砂殼體內的填砂空腔相連通。

進一步的，所述二維填砂模型的兩側安裝在一試驗支架上，且二維填砂模型與試驗支架之間鉸接而成，在試驗支架的底端安裝有移動滾輪。

進一步的，所述儲液活塞容器有一對，并接在超臨界發生器的進液口處。