[发明专利]可实现混相添加剂筛选和岩心混相驱的装置以及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以实现混相添加试剂筛选及岩心内混相驱的装置，属于石油工程技术领域。

背景技术

二氧化碳驱油是三次采油中最具潜力的提高采收率的方法之一，二氧化碳驱分为混相驱和非混相驱，混相驱的驱油效果好于非混相驱。关于混相驱效果评价及如何更好地在矿场实现混相驱存在两方面问题：一方面，在矿场中二氧化碳驱的理想状况是混相驱的比例越大越好，但完全混相驱的效果怎样，目前矿场试验还给不出具体的试验评价，为了客观评价储层中混相驱的效果，需要进行相关二氧化碳室内实验。矿场注采井距一般都在百米以上，二氧化碳与原油有充分的接触时间，但室内实验岩心较短，一般至多几十厘米，驱替过程中二氧化碳在岩心中的时间较短，而二氧化碳与原油混相需要一段时间，尚未达到混相已流出岩心出口端，所以目前室内实验短岩心完全混相实验存在技术困难，需要克服才能准确评价完全混相驱的效果。另一方面，我国很多油田鉴于原油重质成分高等因素导致测得的最小混相压力偏高，甚至超过破裂压力，使得混相驱难以实现，目前较为有潜力的方式是注入添加试剂，改变原油或二氧化碳的性质达到降低其最小混相压力的目的。目前二氧化碳驱室内实验研究主要包括二氧化碳混相驱实验和细管测试最小混相压力实验，细管实验测试最小混相压力的问题在于目前采用的是填砂管进行实验，填砂管用石英砂填充而成，孔隙度与实际储层相比过大，填砂管的孔喉尺寸与实际岩心孔喉尺寸不是一个数量级，这就导致该装置测试的最小混相压力不够准确，也就是说在填砂管这种比实际储层岩心孔喉大十倍甚至百倍条件下测出的结果与实际情况相差甚远，大孔喉条件下二氧化碳与原油接触面积更大，机会更多，混相可能大幅增大，在实际岩心小孔喉时两者接触大幅变少，即使在相同的压力下混相难度大幅增大，所以目前的细管实验的仪器孔喉需要向实际岩心孔喉尺寸接近。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供了一种可实现混相添加试剂筛选和岩心混相驱的装置并同时给出该装置重要部件的制作方法，该装置是一套可以在实际岩心孔喉尺寸下测试二氧化碳与原油最小混相压力的装置，该装置不仅可以测试最小混相压力，也可以实现降低二氧化碳与原油最小混相压力添加试剂的筛选，更重要的是该装置可以实现在室内实验小岩心条件下的混相驱，解决了本领域的技术难题。

本发明的技术方案是：该种可实现混相添加试剂筛选和岩心混相驱的装置，包括如下组成部件，即细管排液阀、岩心实验控制阀、饱和油细管阀门、排液阀、憋压阀门、细管阀门、外接设备连接器、添加试剂恒压恒速泵、活塞容器、添加试剂存储罐、添加试剂流量积算仪、二氧化碳流量积算仪、高温高压可视化装置、常规可视化细管、细管混相监测器、岩心混相监测器、饱和油细管混相监测器、混相监测器、天然岩心、岩心压力监测器、细管压力监测器、 压力调节器、液体计量器、气体计量器、恒温装置、三通、四通、六通、二氧化碳恒压恒速泵以及特制可视化细管；

其中，上述所有组成部件之间均通过管线连接，添加试剂恒压恒速泵的出口端连接到添加试剂存储罐的入口端，添加试剂存储罐的出口端与添加试剂流量积算仪的入口端连接，添加试剂流量积算仪的出口端连接高温高压可视化装置的一个液体入口端，二氧化碳恒压恒速泵出口端与活塞容器的入口端相连接，活塞容器的出口端与二氧化碳流量积算仪的入口端相连接，二氧化碳流量积算仪的出口端与高温高压可视化装置的气体入口端相连接；高温高压可视化装置的出口端与三通的入口连接，三通的其中一端出口通过排液阀与六通的1号端口相连接，三通的另一端出口通过细管阀门与常规可视化细管的入口端相连接，常规可视化细管的出口端通过细管混相监测装置后与四通的入口端相连接，通过四通后引出三个分支，其一，通过细管排液阀与六通的2号端口相连接；其二，通过岩心实验控制阀与天然岩心的入口端相连接，天然岩心的出口端通过岩心压力监测器与岩心混相监测器的入口端相连接，岩心混相监测器的出口端通过憋压阀门与压力调节器的入口端相连接，压力调节器的出口端连接六通的3号端口；其三，通过饱和油细管阀门与特制可视化细管的入口端相连接，通过外接设备连接器将特制可视化细管与混相监测器相连接，其中混相监测器的入口端与外接设备连接器的排液口相连接，混相监测器的出口端关闭，特制可视化细管的出口端通过饱和油细管混相监测器与细管压力监测器的入口端相连接，细管压力监测器的出口端连接六通的4号端口，六通的5号端口和6号端口分别连接液体计量器和气体计量器；从三通之后管线上连接的所有组成部件均放在恒温装置中；

所述常规可视化细管和特制可视化细管的内填充物和外管壁均采用可模拟实际岩心孔喉比、配位数和孔喉尺寸等相关参数的耐高温高压透明有机材质聚碳酸酯制成；