[發明專利]一種助排劑性能評價裝置及方法

在審

• 申請號: 202210230628.5
• 申請日: 2022-03-10
• 公開（公告）號: CN114646729A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 魏振吉;王鳳林;袁樸;馮堃;王安生;成前輝;馬莉麗
• 申請（專利權）人: 中聯煤層氣國家工程研究中心有限責任公司;中石油煤層氣有限責任公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01N15/08;G01N7/04
• 代理公司: 北京市隆安律師事務所 11323
• 代理人: 權鮮枝;溫雷

本發明公開了一種助排劑性能評價裝置及方法。該助排劑性能評價裝置，包括通過管路連接的注入單元、模型單元和計量單元，注入單元包括注入泵、注入容器和氣源，模型單元包括多孔介質模型，計量單元包括氣液分離器、天平和氣體流量計，同時在多孔介質模型與注入容器、氣源和氣液分離器之間分別設有獨立控制的閥門，利用該性能評價裝置進行助排劑性能評價，通過控制不同閥門之間的啟閉動作以及注入泵的啟停和氣源的啟停，就可以在不進行任何反復拆裝操作的情況下，依次完成助排劑性能測試中向多孔介質模型中引入不同注入劑和氣體的操作，大大降低人工操作的勞動量，降低對實驗過程的干擾，提高評價實驗結果的精確度。

技術領域

本發明屬于煤層氣開發實驗設備技術領域，特別涉及一種助排劑性能評價裝置及方法。

背景技術

在煤層氣開發階段，需要針對不同性能參數進行評價實驗測試。目前，常規的評價實驗設備的功能單一，結構簡單，僅能對單一性能參數進行測試操作。此外，在進行部分性能測試的過程中，需要對管路進行反復拆裝連接，以滿足測試過程中對不同注入劑的依次添加要求，這樣不僅要進行反復拆裝增加勞動量，而且在反復拆裝的過程中極易造成實驗環境的變化，導致實驗數據發生偏差，影響評價實驗結果的精確度。

發明內容

針對上述問題，本發明公開了一種助排劑性能評價裝置及方法，以克服上述問題或者至少部分地解決上述問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種助排劑性能評價裝置，包括注入單元、模型單元和計量單元；所述注入單元包括注入泵、注入容器和氣源，所述模型單元包括多孔介質模型，所述計量單元包括氣液分離器、天平和氣體流量計；

所述注入泵的進口與驅動介質連通，所述注入泵的出口與所述注入容器的進口連通，所述注入容器的出口與所述多孔介質模型的進口選擇連通，所述注入容器的內部設有注入劑；所述氣源的出口與所述多孔介質模型的進口選擇連通；所述多孔介質模型的出口與所述氣液分離器選擇連通，所述氣液分離器位于所述天平上，并且所述氣體流量計的進口與所述氣液分離器連通；所述注入容器的出口設有壓力檢測器，能夠檢測所述注入容器輸出注入劑的壓力以及所述氣源輸出氣體的壓力；

所述氣源的出口設有第一閥門，所述多孔介質模型的進口設有第二閥門和第三閥門，所述第二閥門的一端與所述第一閥門和所述注入容器的出口連通，所述第二閥門的另一端與所述多孔介質模型的進口連通，所述第三閥門的一端與所述多孔介質模型的進口連通，所述第三閥門的另一端與所述氣液分離器的進口連通；所述多孔介質模型的出口設有第四閥門和第五閥門，所述第四閥門的另一端與所述氣液分離器的進口連通，所述第五閥門的另一端與所述第一閥門和所述第二閥門之間的管路連通，所述多孔介質模型上還設有外排閥。

可選的，所述注入單元包括多個所述注入容器，并且每一個所述注入容器的兩端分別設有控制閥；所述注入泵的出口與多個所述注入容器的進口并聯連通，多個所述注入容器的出口與所述多孔介質模型的進口并聯連通。

可選的，所述注入容器采用定量注入容器。

可選的，所述注入單元還包括氣體定量注入器；所述氣體定量注入器位于所述氣源的出口位置。

可選的，所述模型單元還包括環壓加載泵；所述環壓加載泵與所述多孔介質模型連通，用于對所述多孔介質模型施加環封壓力。

可選的，該助排劑性能評價裝置還包括回壓閥和回壓泵；所述回壓閥位于所述氣液分離器的進口位置，所述回壓泵與所述回壓閥連接。

可選的，該助排劑性能評價裝置還包括樣品室和參考室；所述樣品室和所述參考室位于所述第一閥門和所述第二閥門之間的管路處，并且所述樣品室的出口和所述參考室的出口分別設有控制閥；所述壓力檢測器能夠檢測所述樣品室的壓力和所述參考室的壓力。