專利名稱：一種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置及方法，屬于石油化工的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
泡沫在地層中具有較高的視粘度，遇油消泡、遇水穩(wěn)定，對(duì)油水具有選擇性封堵能力，在含水飽和度較高的部位具有較高的滲流阻力，阻力因子隨著滲透率的増加而增加，因 而可以有效封堵中高滲透部位，提高波及系數(shù)，同時(shí)起泡劑一般都是性能優(yōu)良的表面活性齊U，可在一定程度上降低油水界面張力。因此，泡沫調(diào)驅(qū)既可以改善波及效率，也可以提高驅(qū)油效率，是ー種很有發(fā)展前途的提高采收率方法。目前一般采用液相分流量評(píng)價(jià)泡沫調(diào)驅(qū)效果，該評(píng)價(jià)措施已經(jīng)有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法和裝置，但是對(duì)于泡沫調(diào)驅(qū)過程中氣體的分流量還沒有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法及裝置。在《石油學(xué)報(bào)》2007年第4期中，記載了由李兆敏發(fā)表的《泡沫封堵及選擇性分流實(shí)驗(yàn)研究》ー篇文章。該文獻(xiàn)提出了采用巖心分流驅(qū)替實(shí)驗(yàn)裝置，研究泡沫對(duì)含油、含水并聯(lián)巖心的分流能力的實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)過程中記錄不同時(shí)間下的出ロ液體的分流量，實(shí)驗(yàn)得出泡沫對(duì)高、低滲具有選擇封堵性，體現(xiàn)了泡沫具有較好的暫堵分流效果，但是并未提及并聯(lián)巖心出ロ端的氣體分流量的測(cè)量方法。泡沫調(diào)驅(qū)過程中，測(cè)量并聯(lián)巖心出ロ的液體分流量與氣體分流量的意義不同，通過液體分流量可以評(píng)價(jià)泡沫的暫堵分流效果，通過氣體分流量可以分析泡沫調(diào)驅(qū)的機(jī)理。兩者測(cè)量方法也有較大差別，液體分流量可以直接測(cè)出，由于氣體可壓縮，其體積不能直接測(cè)得，因此氣體分流量的測(cè)量則需要一定的實(shí)驗(yàn)裝置才能實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上的技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置。本發(fā)明還提供ー種利用上述裝置測(cè)量并聯(lián)巖心氣相分流量的測(cè)量方法。術(shù)語(yǔ)解釋氣相分流量是指泡沫驅(qū)過程中，高滲巖心與低滲巖心出ロ的氣體體積。氣相分流量是與液相分流量相對(duì)應(yīng)的一個(gè)深層次參數(shù)，可以反映氣體在高低滲巖心中的駐留情況，對(duì)于理解泡沫調(diào)驅(qū)機(jī)理具有重要的意義。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置，包括泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器4、盛放原油的中間容器5、恒溫箱27、巖心管10、巖心管11和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；所述的巖心管10及巖心管11并聯(lián)安裝在所述的恒溫箱27內(nèi)；所述的泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器4、盛放原油的中間容器5分別通過六通閥9與巖心管10及巖心管11的入口相連；所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括分別與計(jì)算機(jī)25相連的壓力傳感器26、稱重傳感器19和稱重傳感器20，所述的壓力傳感器26安裝在六通閥9處，即巖心管10及巖心管11入口端，所述巖心管10出口通過回壓閥13與產(chǎn)出液收集器15相連，所述巖心管11出口通過回壓閥14與產(chǎn)出液收集器16相連；所述的回壓閥13和回壓閥14分別與手搖泵12相連；所述的回壓閥13和回壓閥14受手搖泵12控制壓力；所述稱重傳感器19安裝在產(chǎn)出液收集器15的底部，所述稱重傳感器20安裝在產(chǎn)出液收集器16的底部；所述的壓力傳感器26用于監(jiān)測(cè)所述巖心管10及1 1的入口壓力，所述的稱重傳感器19及20用于監(jiān)測(cè)所述巖心管10及巖心管11出口分液量的重量；廣口瓶23通過氣體計(jì)量器21與產(chǎn)出液收集器15相連；廣口瓶24通過氣體計(jì)量器22與產(chǎn)出液收集器16相連。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的，所述泡沫發(fā)生裝置，包括氣瓶I、平流泵6、平流泵7、盛放氣體的中間容器2、盛放起泡劑溶液的中間容器3和泡沫發(fā)生器8 ;所述盛放氣體的中間容器2和盛放起泡劑溶液的中間容器3的出料端分別與所述的泡沫發(fā)生器8的入口相連，所述平流泵6與盛放氣體的中間容器2底部相連，所述平流泵7分別與盛放起泡劑溶液的中間容器3、盛放原油的中間容器5和盛放地層水的中間容器4的底部相連，所述泡沫發(fā)生器8通過六通閥9與巖心管10及巖心管11的入口相連。盛放氣體的中間容器2由平流泵6來驅(qū)替，盛放起泡劑溶液的中間容器3由平流泵7來驅(qū)替，自中間容器2、3按一定速度驅(qū)替出來的氣液經(jīng)過泡沫發(fā)生器8后形成泡沫。一種利用上述裝置測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的方法，包括步驟如下測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相飽和度的方法所需條件起泡劑溶液的密度與地層水的密度相等；測(cè)量并聯(lián)巖心出口端氣相分流量是在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓O. IMPa下測(cè)量得到的。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備I.對(duì)氣體計(jì)量器進(jìn)行校零對(duì)氣體計(jì)量器21和氣體計(jì)量器22進(jìn)行校零，調(diào)整氣體計(jì)量器上方的閥門，關(guān)閉通向產(chǎn)出液收集器的閥門，打開通向大氣的閥門，然后舉高廣口瓶至內(nèi)部液面與氣體計(jì)量器內(nèi)液面相平，且至刻度線為O處。2.檢驗(yàn)產(chǎn)出液收集器、氣體計(jì)量器、廣口瓶三者之間的氣密性首先關(guān)閉巖心管出口閥門，然后舉高盛有飽和鹽水溶液的廣口瓶，廣口瓶?jī)?nèi)液面高度要高于氣體計(jì)量器中液面，若高度差恒定不變，則說明裝置氣密性良好。(I)模擬油田地層條件將石英砂按照配比分別填制巖心管10及巖心管11 ；(2)利用氣測(cè)滲透率儀測(cè)量所述巖心管10及巖心管11的滲透率，稱取填砂后的巖心管10及巖心管11的干重分別為Hl1、Hl2 ;(3)將填砂后的巖心管10及巖心管11抽真空，保持4飛小時(shí)；(4)將巖心管10及巖心管11分別飽和地層水調(diào)節(jié)六通閥9，利用平流泵7將盛放地層水的中間容器4中的地層水驅(qū)替至填砂后的并聯(lián)的巖心管10及巖心管11 ；(5)關(guān)閉平流泵7，分別稱取填砂后的巖心管10及巖心管11的濕重m' p m' 2，根據(jù)公式①計(jì)算所述各巖心管的孔隙體積Vtl V m' "m Q 0 P式中，Vtl—填砂后的巖心管的孔隙體積，mL ;m—填砂后的巖心管干重，g W —填砂后的巖心管濕重，g ; P 一地層水的密度，g/cm3 ；(6)利用恒溫箱27對(duì)填砂后的巖心管10及11進(jìn)行加熱，恒溫至要模擬地層溫度，待用；
(7)控制手搖泵12，調(diào)節(jié)回壓閥13及14的壓カ至模擬地層壓カPh ；(8)打開平流泵7，向并聯(lián)巖心管10及11同時(shí)注入起泡劑溶液段塞；(9)測(cè)量得到并聯(lián)巖心管入口壓カ為P。；打開氣瓶1，向中間容器2充氣至壓カP。；(10)打開平流泵6驅(qū)替中間容器2中的氣體，氣體與起泡劑溶液按體積比I :1混合，經(jīng)過泡沫發(fā)生器8形成泡沫后，經(jīng)過六通閥9，所述泡沫以I飛ml/min的速度注入并聯(lián)巖心管10及巖心管11中，注入泡沫的體積為0. 3飛PV，記錄六通閥9處的壓力，即并聯(lián)的巖心管入口壓カ；(11)關(guān)閉平流泵6;(12)打開平流泵7，將地層水按I飛ml/min的速度注入并聯(lián)的巖心管10及巖心管 11中，對(duì)注入泡沫后的巖心管10及巖心管11進(jìn)行后續(xù)水驅(qū)，記錄六通閥9處的壓力，即并聯(lián)的巖心管入口壓カ；利用質(zhì)量傳感器19及質(zhì)量傳感器20記錄并聯(lián)的巖心管10、11出口端液相分流量數(shù)據(jù)，同時(shí)利用氣體計(jì)量器21及22分別記錄并聯(lián)巖心管10和11出ロ端氣相分流量數(shù)據(jù)液相分流量數(shù)據(jù)，沿并聯(lián)的巖心管10和巖心管11出口端流出的液體分別進(jìn)入產(chǎn)出液收集器15及產(chǎn)出液收集器16中，通過天平17稱量相同時(shí)間間隔下的產(chǎn)出液收集器15的質(zhì)量，即巖心管10出ロ端液相分流質(zhì)量；通過天平18稱量相同時(shí)間間隔下的產(chǎn)出液收集器16的質(zhì)量，即巖心管11出ロ端液相分流質(zhì)量；氣相分流量數(shù)據(jù)，沿并聯(lián)的巖心管10和巖心管11出口端流出的氣體分別進(jìn)入氣體計(jì)量器21及氣體計(jì)量器22中，通過調(diào)整廣ロ瓶23的高度，使得廣ロ瓶23中的液面高度與氣體計(jì)量器21中的液面相平(目的是保證氣體計(jì)量器21內(nèi)壓差為大氣壓)，記錄相同時(shí)間間隔下氣體計(jì)量器21中液面的讀數(shù)，即巖心管10出ロ端的氣相分流體積；通過調(diào)整廣ロ瓶24的高度，使得廣ロ瓶24中的液面高度與氣體計(jì)量器22中的液面相平(目的是保證氣體計(jì)量器22內(nèi)壓差為大氣壓)，記錄相同時(shí)間間隔下氣體計(jì)量器22中液面的讀數(shù)，即巖心管11出口端的氣相分流體積；(13)計(jì)算上述n個(gè)時(shí)間點(diǎn)的并聯(lián)的巖心管10和巖心管11出ロ端的液相分流量數(shù)據(jù)巖心管10的出ロ液相分流質(zhì)量為M1, M2,……Mn，則巖心管10的出ロ液相分流體積為
,,M1 sr M, ” Mn_^、i
Vn =-，{ n - 一'ニル/n =-(n大于等于I);巖心管11的出口液相分流質(zhì)量為N1, N2,......，
PPP
Nn,則巖心管10的出ロ液相分流體積為巧丨=—L，ド1'2 *VL iCn大于等于I),將注入
P PP
巖心管中的流體的PVn對(duì)應(yīng)并聯(lián)的巖心管10出ロ端的液相體積Vln繪制關(guān)系曲線a，將注入巖心管中的流體的？1對(duì)應(yīng)并聯(lián)的巖心管11出口端的液相體積V' ln繪制關(guān)系曲線b，其
中，PVn的物理含義是指注入流體的孔隙體積倍數(shù)，!=^,PFa =ナ(11大于等于1X
.◎ ,.0
其中V為流體注入流速，mL/min，具體指起泡劑段塞的注入速度、注泡沫速度、后續(xù)水驅(qū)速度，上述三者速度都相等；(14)將注入巖心管中的流體的PVn對(duì)應(yīng)巖心管10出口端的氣相分流體積Vgl，Vg2,……，Vgn繪制關(guān)系曲線C，將注入巖心管中的流體的PVn對(duì)應(yīng)巖心管11出ロ端的氣相分流體積V' gl，r g2，……,V職繪制關(guān)系曲線d;
(15)計(jì)算并聯(lián)巖心管兩端的壓力差ΛPn，其中AP1 = P1-Ph,……，APn = Pn-Ph(η大于等于I)結(jié)合時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的注入巖心管中的流體的PVn繪制關(guān)系曲線e。根據(jù)上述關(guān)系曲線a_e，分析泡沫在并聯(lián)巖心中的調(diào)剖分流情況。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用本發(fā)明所述的裝置，能夠獨(dú)立完成實(shí)時(shí)測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)替過程中并聯(lián)巖心的氣相分流量。通過對(duì)并聯(lián)巖心出口端的產(chǎn)出液進(jìn)行氣液分離，利用特定裝置測(cè)量并聯(lián)巖心出口端氣相分流量，同時(shí)該裝置也可以測(cè)出并聯(lián)巖心出口分液量，結(jié)合流體注入量及并聯(lián)巖心兩端壓力變化，可以分析并聯(lián)巖心中不同注入量下泡沫在高、低滲透層的調(diào)剖分流情況。


圖I本發(fā)明所述測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，I、氣瓶；2、盛放氣體的中間容器；3、盛放起泡劑溶液的中間容器；4、盛放地層水的中間容器；5、盛放原油的中間容器；6、平流泵；7、平流泵；8、泡沫發(fā)生器；9、六通閥；
10、巖心管；11、巖心管；12、手搖泵；13、回壓閥；14、回壓閥；15、產(chǎn)出液收集器；16、產(chǎn)出液收集器；17、天平；18、天平；19、稱重傳感器；20、稱重傳感器；21、氣體計(jì)量器；22、氣體計(jì)量器；23、廣口瓶；24、廣口瓶；25、計(jì)算機(jī)；26、壓力傳感器；27，恒溫箱。圖2是將注入巖心管中的流體的PVn對(duì)應(yīng)并聯(lián)的巖心管10出口端的液相體積V111繪制關(guān)系曲線a，將注入巖心管中的流體的PVn對(duì)應(yīng)并聯(lián)的巖心管11出口端的液相體積V' ln繪制關(guān)系曲線b;圖3是將注入巖心管中的流體的PVn對(duì)應(yīng)巖心管10出口端的氣相體積Vgl，Vg2,……，Vgn繪制關(guān)系曲線C，將注入巖心管中的流體的PVn對(duì)應(yīng)巖心管11出口端的氣相體積V' gl,r g2，……,V m繪制關(guān)系曲線d;圖4是并聯(lián)巖心管兩端的壓力差A(yù)Pn結(jié)合時(shí)間點(diǎn)對(duì)應(yīng)的注入巖心管中的流體的PVn繪制關(guān)系曲線e。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例和說明書附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)的說明，但是不限于此。實(shí)施例I、如圖I所示。一種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置，包括泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器4、盛放原油的中間容器5、恒溫箱27、巖心管10、巖心管11和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；所述的巖心管10及巖心管11并聯(lián)安裝在所述的恒溫箱27內(nèi)；所述的泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器4、盛放原油的中間容器5分別通過六通閥9與巖心管10及巖心管11的入口相連；所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括分別與計(jì)算機(jī)25相連的壓力傳感器26、稱重傳感器19和稱重傳感器20，所述的壓力傳感器26安裝在六通閥9處，即巖心管10及巖心管11入口端，所述巖心管10出口通過回壓閥13與產(chǎn)出液收集器15相連，所述巖心管11出口通過回壓閥14與產(chǎn)出液收集器16相連；所述的回壓閥13和回壓閥14分別與手搖泵12相連；所述的回壓閥13和回壓閥14受手搖泵12控制壓力；所述稱重傳感器19安裝在產(chǎn)出液收集器15的底部，所述稱重傳感器20安裝在產(chǎn)出液收集器16的底部；所述的壓力傳感器26用于監(jiān)測(cè)所述巖心管10及11的入口壓力，所述的稱重傳感器19及20用于監(jiān)測(cè)所述巖心管10及巖心管11出口分液量的重量；廣ロ瓶23通過氣體計(jì)量器21與產(chǎn)出液收集器15相連；廣ロ瓶24通過氣體計(jì)量器22與產(chǎn)出液收集器16相連。所述泡沫發(fā)生裝置，包括氣瓶I、平流泵6、平流泵7、盛放氣體的中間容器2、盛放起泡劑溶液的中間容器3和泡沫發(fā)生器8 ;所述盛放氣體的中間容器2和盛放起泡劑溶液的中間容器3的出料端分別與所述的泡沫發(fā)生器8的入口相連，所述平流泵6與盛放氣體的中間容器2底部相連，所述平流泵7分別與盛放起泡劑溶液的中間容器3、盛放原油的中間容器5和盛放地層水的中間容器4的底部相連，所述泡沫發(fā)生器8通過六通閥9與巖心管10及巖心管11的入口相連。盛放氣體的中間容器2由平流泵6來驅(qū)替，盛放起泡劑溶液的中間容器3由平流泵7來驅(qū)替，自中間容器2、3按一定速度驅(qū)替出來的氣液經(jīng)過泡沫發(fā)生器8后形成泡沫。實(shí)施例2、 ー種利用上述裝置測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的方法，包括步驟如下測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相飽和度的方法所需條件起泡劑溶液的密度與地層水的密度相等；并聯(lián)巖心出ロ端氣相分流量是標(biāo)準(zhǔn)大氣壓0. IMPa下的流量。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備I.對(duì)氣體計(jì)量器進(jìn)行校零對(duì)氣體計(jì)量器21和氣體計(jì)量器22進(jìn)行校零，調(diào)整氣體計(jì)量器上方的閥門，關(guān)閉通向產(chǎn)出液收集器的閥門，打開通向大氣的閥門，然后舉高廣ロ瓶至內(nèi)部液面與氣體計(jì)量器內(nèi)液面相平，且至刻度線為0處。2.檢驗(yàn)產(chǎn)出液收集器、氣體計(jì)量器、廣ロ瓶三者之間的氣密性首先關(guān)閉巖心管出口閥門，然后舉高盛有飽和鹽水溶液的廣ロ瓶，廣ロ瓶?jī)?nèi)液面高度要高于氣體計(jì)量器中液面，若高度差恒定不變，則說明裝置氣密性良好。(I)模擬油田地層條件將石英砂按照配比分別填制巖心管10及巖心管11 ；(2)利用氣測(cè)滲透率儀測(cè)量所述巖心管10及巖心管11的滲透率，稱取填砂后的巖心管10及巖心管11的干重分別為Hl1、Hl2 ;本實(shí)施例高滲巖心管10所用的石英砂按質(zhì)量份數(shù)配比100 120目的石英砂20 30份；160 180目的石英砂70 80份。所填制處的巖心管10的滲透率為489 X KT3Iim2，所述巖心管10的干重叫=5607. Ogo本實(shí)施例低滲巖心管11所用的石英砂按質(zhì)量份數(shù)配比80-100目的石英砂20 30份；100-120目的石英砂70 80份。所填制處的巖心管11的滲透率為3960 X KT3Um2，所述巖心管 11 的干重 m2=5582. Ogo(3)將填砂后的巖心管10及巖心管11抽真空，保持4飛小時(shí)；(4)將巖心管10及巖心管11分別飽和地層水調(diào)節(jié)六通閥9，利用平流泵7將盛放地層水的中間容器4中的地層水驅(qū)替至填砂后的并聯(lián)的巖心管10及巖心管11 ；(5)關(guān)閉平流泵7，分別稱取填砂后的巖心管10及11的濕重m' : = 5477. 4g、m/ 2=5452. 7g，根據(jù)公式①計(jì)算所述各巖心管的孔隙體積V。V0 =H-
P
式中，V。-填砂后的巖心管的孔隙體積，mL ；m-填砂后的巖心管干重，g -,m'-填砂后的巖心管濕重，g ; P -地層水的密度1. 074g/cm3 ；
權(quán)利要求
1.一種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置，其特征在干，該裝置包括泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器(4)、盛放原油的中間容器(5)、恒溫箱(27)、巖心管(10)、巖心管(11)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；所述的巖心管(10 )及巖心管(11)并聯(lián)安裝在所述的恒溫箱(27 )內(nèi)；所述的泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器(4)、盛放原油的中間容器(5)分別通過六通閥(9)與巖心管(10)及巖心管(11)的入口相連；所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括分別與計(jì)算機(jī)(25)相連的壓力傳感器(26)、稱重傳感器(19)和稱重傳感器(20)，所述的壓力傳感器(26)安裝在六通閥(9)處，即巖心管(10)及巖心管(11)入口端，所述巖心管(10)出口通過回壓閥(13)與產(chǎn)出液收集器(15)相連，所述巖心管(11)出口通過回壓閥(14)與產(chǎn)出液收集器(16)相連；所述的回壓閥(13)和回壓閥(14)分別與手搖泵(12)相連；所述的回壓閥(13)和回壓閥(14)受手搖泵(12)控制壓力；所述稱重傳感器(19)安裝在產(chǎn)出液收集器(15)的底部，所述稱重傳感器(20)安裝在產(chǎn)出液收集器(16)的底部；所述的壓力傳感器(26)用于監(jiān)測(cè)所述巖心管(10)及(11)的入口壓力，所述的稱重傳感器(19)及(20)用于監(jiān)測(cè)所述巖心管(10 )及巖心管(11)出口分液量的重量；廣ロ瓶(23 )通過氣體計(jì)量器(21)與產(chǎn)出液收集器(15)相連；廣ロ瓶(24)通過氣體計(jì)量器(22)與產(chǎn)出液收集器(16)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置，其特征在干，所述泡沫發(fā)生裝置，包括氣瓶(I)、平流泵(6)、平流泵(7)、盛放氣體的中間容器(2)、盛放起泡劑溶液的中間容器(3)和泡沫發(fā)生器(8);所述盛放氣體的中間容器(2)和盛放起泡劑溶液的中間容器(3)的出料端分別與所述的泡沫發(fā)生器(8)的入口相連，所述平流泵(6)與盛放氣體的中間容器(2)底部相連，所述平流泵(7)分別與盛放起泡劑溶液的中間容器(3)、盛放原油的中間容器(5)和盛放地層水的中間容器(4)的底部相連，所述泡沫發(fā)生器(8)通過六通閥(9)與巖心管(10)及巖心管(11)的入口相連。
3.ー種利用如權(quán)利要求I所述裝置測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的方法，其特征在于，包括步驟如下 (1)模擬油田地層條件將石英砂按照配比分別填制巖心管(10)及巖心管(11)； (2)利用氣測(cè)滲透率儀測(cè)量所述巖心管(10)及巖心管(11)的滲透率，稱取填砂后的巖心管(10 )及巖心管(11)的干重分別為ml、m2 ; (3)將填砂后的巖心管(10)及巖心管(11)抽真空，保持4飛小時(shí)； (4)將巖心管(10)及巖心管(11)分別飽和地層水調(diào)節(jié)六通閥(9)，利用平流泵(7)將盛放地層水的中間容器(4)中的地層水驅(qū)替至填砂后的并聯(lián)的巖心管(10)及巖心管(11); (5)關(guān)閉平流泵(7)，分別稱取填砂后的巖心管(10)及巖心管(11)的濕重m'pm' 2，根據(jù)公式①計(jì)算所述各巖心管的孔隙體積Vtl 式中，Vtl—填砂后的巖心管的孔隙體積，mL ;m—填砂后的巖心管干重，g ；m/ 一填砂后的巖心管濕重，g ； P 一地層水的密度，g/cm3 ； (6)利用恒溫箱(27)對(duì)填砂后的巖心管(10)及(11)進(jìn)行加熱，恒溫至要模擬地層溫度，待用; (7)控制手搖泵(12)，調(diào)節(jié)回壓閥(13)及(14)的壓カ至模擬地層壓カPh; (8 )打開平流泵(7 )，向并聯(lián)巖心管(10 )及(11)同時(shí)注入起泡劑溶液段塞；(9)測(cè)量得到并聯(lián)巖心管入口壓力為P。；打開氣瓶(1)，向中間容器(2)充氣至壓力P。； (10)打開平流泵(6)驅(qū)替中間容器(2)中的氣體，氣體與起泡劑溶液按體積比I:1混合，經(jīng)過泡沫發(fā)生器(8)形成泡沫后，經(jīng)過六通閥(9)，所述泡沫以I飛ml/min的速度注入并聯(lián)巖心管(10)及巖心管(11)中，注入泡沫的體積為O. 3飛PV，記錄六通閥(9)處的壓力，SP并聯(lián)的巖心管入口壓力； (11)關(guān)閉平流泵(6); (12)打開平流泵(7)，將地層水按I飛ml/min的速度注入并聯(lián)的巖心管(10)及巖心管(11)中，對(duì)注入泡沫后的巖心管(10)及巖心管(11)進(jìn)行后續(xù)水驅(qū)，記錄六通閥(9)處的壓力，即并聯(lián)的巖心管入口壓力；利用質(zhì)量傳感器(19)及質(zhì)量傳感器(20)記錄并聯(lián)的巖心管(10)、(11)出口端液相分流量數(shù)據(jù)，同時(shí)利用氣體計(jì)量器(21)及(22)分別記錄并聯(lián)巖心管(10)和(11)出口端氣相分流量數(shù)據(jù) 液相分流量數(shù)據(jù)，沿并聯(lián)的巖心管(10)和巖心管(11)出口端流出的液體分別進(jìn)入產(chǎn)出液收集器(15 )及產(chǎn)出液收集器(16 )中，通過天平(17 )稱量相同時(shí)間間隔下的產(chǎn)出液收集器(15)的質(zhì)量，即巖心管(10)出口端液相分流質(zhì)量；通過天平(18)稱量相同時(shí)間間隔下的產(chǎn)出液收集器(16)的質(zhì)量，即巖心管(11)出口端液相分流質(zhì)量； 氣相分流量數(shù)據(jù)，沿并聯(lián)的巖心管(10)和巖心管(11)出口端流出的氣體分別進(jìn)入氣體計(jì)量器(21)及氣體計(jì)量器(22)中，通過調(diào)整廣口瓶(23)的高度，使得廣口瓶(23)中的液面高度與氣體計(jì)量器(21)中的液面相平，記錄相同時(shí)間間隔下氣體計(jì)量器(21)中液面的讀數(shù)，即巖心管(10)出口端的氣相分流體積；通過調(diào)整廣口瓶(24)的高度，使得廣口瓶(24)中的液面高度與氣體計(jì)量器(22)中的液面相平，記錄相同時(shí)間間隔下氣體計(jì)量器(22)中液面的讀數(shù)，即巖心管(11)出口端的氣相分流體積； (13)計(jì)算上述η個(gè)時(shí)間點(diǎn)的并聯(lián)的巖心管(10)和巖心管(11)出口端的液相分流量數(shù)據(jù)巖心管(10)的出口液相分流質(zhì)量為M1, M2,……Mn，則巖心管(10)的出口液相分流體 MMM積為
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)氣相分流量的裝置，主要包括泡沫發(fā)生裝置、盛放地層水的中間容器、盛放原油的中間容器、恒溫箱、巖心管和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；所述稱重傳感器安裝在產(chǎn)出液收集器的底部，用于監(jiān)測(cè)所述巖心管出口分液量的重量；廣口瓶通過氣體計(jì)量器與產(chǎn)出液收集器相連。利用本發(fā)明所述的裝置，能夠獨(dú)立完成實(shí)時(shí)測(cè)量并聯(lián)巖心泡沫驅(qū)替過程中并聯(lián)巖心的氣相分流量。通過對(duì)并聯(lián)巖心出口端的產(chǎn)出液進(jìn)行氣液分離，利用特定裝置測(cè)量并聯(lián)巖心出口端氣相分流量，同時(shí)該裝置也可以測(cè)出并聯(lián)巖心出口分液量，結(jié)合流體注入量及并聯(lián)巖心兩端壓力變化，可以分析并聯(lián)巖心中不同注入量下泡沫在高、低滲透層的調(diào)剖分流情況。
文檔編號(hào)G01F22/02GK102865898SQ20121030914
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者李松巖, 李兆敏, 張東, 李賓飛, 張超 申請(qǐng)人:中國(guó)石油大學(xué)(華東)