專(zhuān)利名稱：分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及油氣田開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
在油氣田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域，為提高石油采收率而開(kāi)展了多種類(lèi)型的驅(qū)油方法和機(jī)理研究。目前在我國(guó)油田普遍進(jìn)入高含水階·段，聚合物驅(qū)、氣驅(qū)、泡沫驅(qū)、多元化學(xué)驅(qū)等三次采油技術(shù)得到高度重視，并已逐步推廣應(yīng)用。在聚合物驅(qū)、氣驅(qū)、泡沫驅(qū)以及多元化學(xué)驅(qū)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，驅(qū)替劑與地層流體(原油、天然氣和地層水等)將形成復(fù)雜的分散狀態(tài)，因而深入研究流體分散體系的驅(qū)油機(jī)理、相間作用機(jī)理等工作已非常緊迫。目前，流體的流動(dòng)阻力測(cè)試方法通常是在低壓環(huán)境下，流體在管流狀態(tài)時(shí)的阻力測(cè)試，即通過(guò)一段直管內(nèi)的流動(dòng)壓差及流速等參數(shù)測(cè)量計(jì)算得到。普遍地，在流體力學(xué)研究范圍內(nèi)，毫米級(jí)別以上的測(cè)量管徑即可滿足測(cè)試要求。流體的表觀粘度則·有多種測(cè)試方法，其中，大氣條件下的旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)量方式最為普遍。高壓條件下有落球法、旋轉(zhuǎn)管法等等。以上測(cè)試方法只適用于單相流體(或混合成一相)，不適用于分散體系(呈分散狀態(tài)的混合流體體系)。特別在高壓條件下，分散體系中不同相間的流體體積及分布狀態(tài)發(fā)生變化，流體在一段直管內(nèi)的流動(dòng)壓差會(huì)有生較大幅度的波動(dòng)，從而導(dǎo)致流動(dòng)阻力的測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生較大幅度的波動(dòng)。因而，目前沒(méi)有針對(duì)高溫高壓條件下實(shí)際油藏的分散體系的流動(dòng)阻力測(cè)量方法和表觀粘度的測(cè)量方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)無(wú)法測(cè)量高溫高壓條件下實(shí)際油藏的分散體系的流動(dòng)阻力的問(wèn)題。為此，本發(fā)明提出一種分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，所述分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法包括以下步驟:步驟A:采用包括多相流體分散器的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，將用于驅(qū)替的驅(qū)替劑引入到多相流體分散器中以形成均勻分布的分散體系；步驟B:然后使用微米管作為測(cè)試管道，將均勻分布的分散體系引入到微米管中，以驅(qū)替微米管中的被驅(qū)替劑，所述微米管的內(nèi)部管徑小于等于250 μ m ;步驟C:觀察并記錄微米管進(jìn)口端和出口端之間的壓差，直至壓差合格，其中，在壓差波動(dòng)幅度在±5 %以內(nèi)時(shí)，認(rèn)為壓差合格；壓差合格后，根據(jù)合格的壓差計(jì)算流動(dòng)阻
力
權(quán)利要求
1.一種分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，所述分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法包括以下步驟: 步驟A:采用包括多相流體分散器的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，將用于待測(cè)試的流體引入到多相流體分散器中以形成均勻分布的分散體系； 步驟B:然后使用微米管作為測(cè)試管道，將均勻分布的分散體系引入到微米管中，所述微米管的內(nèi)部管徑小于等于250 μ m ; 步驟C:然后觀察并記錄微米管進(jìn)口端和出口端之間的壓差，直至壓差合格，其中，在壓差波動(dòng)幅度在±5 %以內(nèi)時(shí)，認(rèn)為壓差合格；壓差合格后，根據(jù)合格的壓差計(jì)算流動(dòng)阻力，
2.如權(quán)利要求1所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，所述微米管的內(nèi)部管徑為100 μ m、150 μ m、200 μ m或250 μ m,所述微米管長(zhǎng)度為3米、5米或10米。
3.如權(quán)利要求1所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，每隔5分鐘觀察并記錄一次所述壓差。
4.如權(quán)利要求1所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，所述測(cè)試方法采用的實(shí)驗(yàn)設(shè)備具體包括: 恒溫箱；設(shè)置在所述恒溫箱內(nèi)的第一中間容器、多相流體分散器、微米管和第二中間容器，其中，第一中間容器的出口端連接到所述多相流體分散器的入口端，所述多相流體分散器的出口端連接所述微米管的進(jìn)口端，所述微米管的出口端連接所述第二中間容器的第一端；設(shè)置在所述恒溫箱外的第一注入泵和回壓泵，所述第一注入泵連接第一中間容器的進(jìn)口端，所述回壓泵連接所述第二中間容器的第二端。
5.如權(quán)利要求4所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，所述多相流體分散器還包括:設(shè)置在所述內(nèi)部通道中的第二孔隙結(jié)構(gòu)塊體，所述第二孔隙結(jié)構(gòu)塊體設(shè)置在所述內(nèi)部通道的出口之前并位于所述內(nèi)部通道的末端，所述第一孔隙結(jié)構(gòu)塊體位于所述內(nèi)部通道的首端，所述第一擴(kuò)徑段位于所述第一孔隙結(jié)構(gòu)塊體與所述第二孔隙結(jié)構(gòu)塊體之間。
6.如權(quán)利要求5所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，所述多相流體分散器還包括:依次連接的第二擴(kuò)徑段和第三通孔段，所述第二擴(kuò)徑段和第三通孔段位于所述第一孔隙結(jié)構(gòu)塊體與所述第二孔隙結(jié)構(gòu)塊體之間，所述第二擴(kuò)徑段的口徑大于所述第二通孔段和第三通孔段的口徑，所述第三通孔段連接在所述第二擴(kuò)徑段的下游。
7.如權(quán)利要求4所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，所述分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法包括具體包括以下步驟: 步驟S1:在實(shí)驗(yàn)溫度T下，將與回壓泵連接的回壓閥的壓力設(shè)置為實(shí)驗(yàn)壓力P，在第二中間容器內(nèi)裝入水，起到維持回壓穩(wěn)定作用，在第一中間容器中裝入待測(cè)試的流體以形成分散體系； 步驟s2:使得第二中間容器內(nèi)的水進(jìn)入到微米管中； 步驟s3:然后通過(guò)第一注入泵將第一中間容器的壓力提高至實(shí)驗(yàn)壓力P直到第一中間容器壓力穩(wěn)定； 步驟s4:將第一中間容器內(nèi)的分散體系攪拌均勻；步驟s4發(fā)生在步驟s3之后或與步驟s3同時(shí)發(fā)生； 步驟s5:然后將裝有分散體系的第一中間容器與多相流體分散器、微米管、回壓閥和第二中間容器連通，然后第一注入泵恒速以恒定速度V進(jìn)泵，同時(shí)回壓泵恒速以所述速度V退泵，使均勻的分散體系逐漸由多相流體分散器流入微米管驅(qū)替出水，然后分散體系在回壓閥的控制下流出； 步驟s6:當(dāng)微米管內(nèi)全部是分散體系后，分散體系流動(dòng)穩(wěn)定時(shí)所產(chǎn)生的壓差即為該體系的流動(dòng)阻力反映，測(cè)量流 動(dòng)穩(wěn)定時(shí)所產(chǎn)生的壓差。
8.如權(quán)利要求7所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，所述T為O 150°C，壓力P為O 70MPa，所述第一注入泵注入速度V為0.0Ol 20ml/min0
9.如權(quán)利要求7所述的分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，其特征在于，步驟s6具體包括步驟s60:當(dāng)微米管內(nèi)全部是分散體系后,穩(wěn)定30min,在30min至I小時(shí)內(nèi)，每隔5分鐘觀察并記錄一次壓差，在壓差波動(dòng)幅度在±5%以內(nèi)時(shí)，認(rèn)為壓差合格；根據(jù)合格的壓差計(jì)算流動(dòng)阻力。
全文摘要
本發(fā)明提出一種分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法，所述分散體系在高溫高壓條件下的流動(dòng)阻力測(cè)試方法包括以下步驟步驟A在驅(qū)替實(shí)驗(yàn)中采用包括多相流體分散器的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，將用于驅(qū)替的驅(qū)替劑引入到多相流體分散器中以形成均勻分布的分散體系；步驟B將均勻分布的分散體系引入到微米管中，以驅(qū)替微米管中的被驅(qū)替劑，所述微米管的內(nèi)部管徑小于等于250μm；步驟C觀察并記錄微米管進(jìn)口端和出口端之間的壓差，直至壓差合格，其中，在壓差波動(dòng)幅度在±5％以內(nèi)時(shí)，認(rèn)為壓差合格；壓差合格后，根據(jù)合格的壓差計(jì)算流動(dòng)阻力，其中Zf-流動(dòng)阻力。
文檔編號(hào)G01N11/08GK103115850SQ20131004751
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者李實(shí) , 馬德勝, 俞宏偉, 李軍, 陳興隆 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司