[发明专利]一种测量泡沫油流变性的装置及方法

权利要求书

1.一种测量泡沫油流变性的装置，其特征在于，其包括恒温箱，在所述的恒温箱内设置有配样筒，所述配样筒通过管道依次与回压阀A、泡沫油发生器、毛细管、回压阀B、微观模型夹持器和产出液收集器相连；在所述的毛细管的两端之间设置有压力传感器，所述压力传感器通过数据线与计算机相连，在所述的微观模型夹持器的上方设置有摄像头，所述摄像头通过数据线与计算机相连。

2.根据权利要求l所述的一种测量泡沫油流变性的装置，其特征在于，所述的配样筒通过管道与平流泵相连。

3.利用如权利要求l所述一种测量泡沫油流变性的装置测量泡沫油流变性的方法，其特征在于，其包括步骤如下：

(1)将恒温箱温度升至要模拟油藏的温度，并恒温4h后再对泡沫油流变性进行测量；

(2)根据要模拟油藏中含气稠油的温度、泡点压力和溶解汽油比，在所述的配样筒中配置与上述参数相同的含气稠油样品，待用；调节回压阀A压力，使其压力高于含气稠油样品泡点压力；

(3)调节回压阀B的压力，使其压力低于含气稠油样品泡点压力；

(4)设置平流泵流速v，所述平流泵流速的设置范围：0-9.99ml/min，使含气稠油样品由配样筒进入泡沫油发生器形成泡沫油；

(5)步骤(4)产出的泡沫油流经毛细管和微观模型夹持器；当压力传感器的压力恒定时，观察摄像头采集到的微观模型夹持器内泡沫油图片：当所述泡沫油图片呈现分布均匀的点状气泡时，测量并记录泡沫油经过毛细管两端压降Δp；

(6)由低到高逐渐增加平流泵的流速，每次增加流速后分别进行步骤(5)；

(7)将所述泡沫油采用幂律模型来研究，所述泡沫油在毛细管内层流流动时，忽略固体边界滑移的影响，根据流变方程①

ΔpD4L=K(8VD1+3n4n)n]]>①

对所述流变方程①两边取对数得公式②

lg(ΔpD4L)=lg[K(1+3n4n)n]+nlg(8VD)]]>②

在流变方程①和公式②中，Δp为泡沫油在毛细管中的压降；D为毛细管的直径；L为毛细管的长度；K为泡沫油的稠度系数；n为泡沫油的流动指数；  V为所述干流泵的流速v与毛细管截面积的比值；8V/D为泡沫油在毛细管中的剪切速率；

将实际测量到的压降Δp和平流泵的流速v带入公式②，在双对数坐标上将公式②整理成的关系曲线，其形成直线的斜率就是流变指数n’；截距就是流变系数k’，

则所述泡沫油流变性：流动指数、稠度系数和泡沫油在毛细管内层流动时的视粘度分别为：

流动指数n=n’；

稠度系数K=K′/(3n+14n)n;]]>

泡沫油在毛细管内层流动时的视粘度