[發明專利]一種動態滲吸實驗裝置及其實驗方法

有效

• 申請號: 202110029083.7
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112611686B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 張壘壘;王克亮;李根;蘇禹;張偉;劉濤
• 申請（專利權）人: 東北石油大學;蘭州城市學院
• 主分類號: G01N13/04
• 分類號: G01N13/04
• 代理公司: 大慶博觀知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 23223
• 代理人: 李淑敏

1.一種動態滲吸實驗裝置，其特征在于：這種動態滲吸實驗裝置包括油水裝置（1）、細管量具（15）、滲吸液入口螺紋帽（21），油水裝置（1）包括動力馬達、巖樣支撐臺（5）、外圍容器（8）、中心容器（13）、外螺紋支架（14），外圍容器（8）為具有底面（12）的敞口筒體，中心容器（13）居中設置于外圍容器（8）中，隔板（10）以圓周陣列形式均勻分布外圍容器（8）與中心容器（13）之間的環形空間內，中心容器（13）通過其外壁懸空固定在隔板（10）上，中心容器（13）下端口與外圍容器（8）相通，相鄰兩個隔板（10）之間均設置一個外螺紋支架（14），外螺紋支架（14）設置在外圍容器（8）的底面（12）上，巖樣支撐臺（5）設置于外螺紋支架（14）的正中心，巖樣支撐臺（5）的正下方設置動力馬達，動力馬達由轉動軸心（3）和葉片（4）組成；細管量具（15）由巖樣容器（18）、刻度管（16）、滲吸液入口（17）一體構成，巖樣容器（18）開口向下，滲吸液入口（17）開口向上，巖樣容器（18）、滲吸液入口（17）通過刻度管（16）相連通，巖樣容器（18）旋緊在外螺紋支架（14）上，滲吸液入口螺紋帽（21）旋緊在滲吸液入口（17）上。

2.根據權利要求1所述的動態滲吸實驗裝置，其特征在于：所述的隔板（10）有六個，六個隔板（10）均勻分布在外圍容器（8）與中心容器（13）之間的環形空間內；外螺紋支架（14）有六個，六個外螺紋支架（14）以圓周陣列的形式均勻分布；巖樣支撐臺（5）有六個，六個巖樣支撐臺（5）以圓周陣列的形式均勻分布；動力馬達有六個，六個動力馬達以圓周陣列的形式均勻分布。

3.根據權利要求2所述的動態滲吸實驗裝置，其特征在于：所述的巖樣支撐臺（5）由支架（6）和臺面（7）組成，支架（6）三向對稱支撐水平臺面。

4.根據權利要求3所述的動態滲吸實驗裝置，其特征在于：所述的外圍容器（8）中為滲吸液（11），中心容器（13）中為分層的模擬油（9）和滲吸液（11），模擬油（9）在上層，滲吸液（11）在下層。

5.根據權利要求4所述的動態滲吸實驗裝置，其特征在于：所述的滲吸液入口（17）與滲吸液入口螺紋帽（21）通過螺紋、密封墊片連接密封；巖樣容器（18）開口與外螺紋支架（14）通過螺紋、密封墊片連接密封。

6.一種權利要求1或2或3或4或5所述的動態滲吸實驗裝置的實驗方法，其特征在于：

先后向中心容器（13）加入滲吸液（11）和模擬油（9），使油水界面穩定在中心容器內壁豎直方向的中間偏上位置，并確定外圍容器中沒有模擬油（9）；

將測試巖樣（2）抽真空，飽和水計算孔隙體積V1，再飽和模擬油計算飽和油量V2；

將飽和油的測試巖樣（2）通過中心容器（13）向下放置，經油水界面，再經中心容器（13）下端口與外圍容器（8）底之間空間后，置于巖樣支撐臺（5）上；

將細管量具（15）的巖樣容器（18）扣在外螺紋支架（14）上，墊好大密封墊片并旋緊在油水裝置的外螺紋支架（14）上，使飽和油的測試巖樣（2）處于巖樣容器（18）中，且不與細管量具壁接觸；

從細管量具（15）的滲吸液入口（17）倒入滲吸液（11）至液面于上端標尺靠上的某一具體刻度位置，并蓋好滲吸液入口螺紋帽（21）；

（6）打開巖樣容器（18）中的動力馬達，將動力馬達調節至固定轉速，使巖樣容器中的滲吸液產生一定擾動；

（7）間隔一定時間段T記錄細管量具中滲吸出的模擬油體積V3、V4.........直到細管量具（15）中滲吸出的模擬油數量不再增加為止，記錄最終滲吸出的模擬油體積V,則該條件下的動態滲吸采收率R=V/V2×100%。

7.一種權利要求1或2或3或4或5所述的動態滲吸實驗裝置的實驗方法，其特征在于：

先后向中心容器（13）加入滲吸液（11）和模擬油（9），使油水界面穩定在中心容器內壁豎直方向的中間偏上位置，并確定外圍容器中沒有模擬油；

將測試巖樣（2）抽真空，飽和水計算孔隙體積V1，再飽和模擬油計算飽和油量V2；

將飽和油的測試巖樣（2）通過中心容器（13）向下放置，經油水界面，再經中心容器下端口與外圍容器底之間空間后，置于巖樣支撐臺（5）上；

將細管量具（15）的巖樣容器（18）扣在外螺紋支架（14）上，墊好大密封墊片并旋緊在油水裝置的外螺紋支架（14）上，使飽和油的測試巖樣（2）處于巖樣容器（18）中，且不與細管量具壁接觸，重復（3）-（4），根據需要將其它飽和油的測試巖樣設置于巖樣容器中；

從細管量具（15）的滲吸液入口（17）倒入滲吸液（11）至液面于上端標尺靠上的某一具體刻度位置，并蓋好滲吸液入口螺紋帽（21），按次序完成所有細管量具滲吸液加入及蓋好滲吸液入口螺紋帽（）；

（6）根據實驗需要，依次打開封閉在巖樣容器中的動力馬達，根據需要將各動力馬達分別調節至需要的轉速，使各巖樣容器中的滲吸液產生相應的擾動；

（7）間隔一定時間段T記錄各細管量具中滲吸出的模擬油體積V3、V4.........若某個細管量具中滲吸出的模擬油數量不再增加，記錄最終滲吸出的模擬油體積V,則該條件下的動態滲吸采收率R=V/V2×100%；若再有細管量具中滲吸出的模擬油數量不再增加，同樣記錄最終滲吸出的模擬油體積V,則相應條件下的動態滲吸采收率R=V/V2×100%，重復本步驟，直到完成所有條件下的動態滲吸采收率R=V/V2×100%。