[发明专利]高温高压微观相态测试装置

说明书

本发明公开了一种高温高压微观相态测试装置，包括围压泵通过第一管道与观察机构的输入口连通；第一计量泵通过第二管道与观察机构的微观缝洞模型入口连接，微观缝洞模型入口设有第一阀门，第二管道中设有第一支管，第一支管的输入端设有第二阀门，第一支管的中部设有第三阀门，第一支管的输出端设有第四阀门；第一支管与第二支管连通，第二支管的一端与配样容器机构的上端口连通；微观缝洞模型出口与第三管道连通，第三管道中设有第五阀门，第二支管的另一端与第三管道分别与第三支管连通到第二计量泵，第三支管中设有第六阀门；所述第三计量泵通过第四管道与配样容器机构的下端口连通；实现了高温高压环境下的微观缝洞模型相态测试。

技术领域

本发明涉及石油开发流体相态实验领域，特别是涉及高温高压微观相态测试装置。

背景技术

轻质易挥发油藏和凝析气藏流体相态测试，是石油天然气行业中的油气藏的一个重要的研究领域。凝析气藏发现于20世纪30年代，轻质易挥发油藏早于这个年代，随着大量轻质易挥发油藏和凝析气藏的发现与开发，对轻质易挥发油藏和凝析气藏研究的重要性就此凸显。这类油气藏同时具有气相与液相两相特性，具有异常高温高压等特性。

国内外大多数研究人员认为，在多孔介质中，孔隙尺寸的大小，对轻质油藏和凝析气藏的相态影响很大。但是常规相态测试多基于PVT筒、振-光谱技术(IR法)、超声波技术，受限于上述测试技术，现有技术都无法在承受高等级温度或压力下在多孔介质中直观的进行微观相态变化过程的测试。PVT筒法，容积大对于多孔介质微观状态相态测试一般不具有实验条件。振-转光谱技术(IR法，红外吸收光谱法)，对于同种物质相态检测响应不够直观；相态检测实验过程周期较长，红外热效应对温度有影响；对于温度、压力耐受能力较低。超声波技术，高压环境下，声波对应力变化十分敏感、对于声波时间T的读取误差大，导致整个系统误差较大。因此，需要一种能在高温高压环境下，实现微观的相态测试的装置。

发明内容

本发明的目的是提供高温高压微观相态测试装置，能在高温高压环境下进行相态测试。

为了解决上述问题，本发明提供高温高压微观相态测试装置，包括有：用于提供高压环境的围压泵、第一计量泵、第二计量泵、第三计量泵、用于支持高温高压环境的观察机构、配样容器机构；所述围压泵、第一计量泵、第二计量泵、第三计量泵设置在恒温箱外；所述观察机构、配样容器机构设置在恒温箱内，围压泵通过第一管道与观察机构的输入口连通；第一计量泵通过第二管道与观察机构的微观缝洞模型入口连接，微观缝洞模型入口设有第一阀门，第二管道中设有第一支管，第一支管的输入端设有第二阀门，第一支管的中部设有第三阀门，第一支管的输出端设有第四阀门；第一支管与第二支管连通，第二支管的一端与配样容器机构的上端口连通；微观缝洞模型出口与第三管道连通，第三管道中设有第五阀门，第二支管的另一端与第三管道分别与第三支管连通到第二计量泵，第三支管中设有第六阀门和第一压力传感器，第二计量泵内设有第二压力传感器，所述第三计量泵通过第四管道与配样容器机构的下端口连通；所述第一压力传感器、第二压力传感器分别与用于控制泵内压力的控制器电连接；

所述观察机构包括釜体，釜体的一端内固定有用于观察的丝堵，丝堵内开设有用于观察的第一圆台型凹槽，丝堵的一端设有第一低温光源，丝堵的另一端固定有第一镜片，第一镜片与第一圆台型凹槽的上底面固定，第一镜片外设有微观缝洞模型，微观缝洞模型为岩心铸体薄片可视化玻璃刻蚀模型；微观缝洞模型对准第一镜片的中心，微观缝洞模型分别与丝堵中的微观缝洞模型入口、微观缝洞模型出口连通；对准微观缝洞模型的中心外设有第二镜片，第二镜片设置在釜体的底面，釜体的底面对准第二镜片的中心开设用于观察的第二圆台型凹槽，对准第二圆台型凹槽的中心设有第二低温光源；恒温箱外对应第一低温光源的位置设有电子显微镜，电子显微镜连接有相机，相机与上位机连接，上位机用于采集和处理图像；所述第一低温光源和第二低温光源，包括圆环状槽体，圆环状槽体内浇筑有透光胶，透光胶设有发光二极管，透光胶中对应圆环状槽体开设有圆环状通孔，圆环状通孔分别与入水口和出水口相连，入水口和出水口分别与水源相通；