本發(fā)明涉及油田油水井堵水調(diào)驅(qū)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種定量評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠性能的方法。
背景技術(shù):
在油田開發(fā)過程中,在目前控水增油技術(shù)條件下,油井堵水和水井調(diào)驅(qū)是一項(xiàng)非常重要的和工作量巨大的工作,并且取得了一定的效果,但是,在該類技術(shù)的應(yīng)用中,無論是油井堵水或水井調(diào)驅(qū)暴露出成功率低、有效期短的問題,原因比較復(fù)雜,其中的主要原因之一是在凍膠型堵水劑的選擇、性能評(píng)價(jià)中存在一定的不科學(xué)性。
目前評(píng)價(jià)方法,將一定量的凍膠型堵水劑放在25ml---50ml廣口瓶中,將廣口瓶置于水浴中,記錄放置時(shí)間,每隔一定時(shí)間將瓶取出,將反應(yīng)體系從瓶中緩慢傾倒,通過觀察反應(yīng)體系從瓶口流出的形狀目測(cè)判斷反應(yīng)體系是否已發(fā)生反應(yīng)、反應(yīng)程度、凍膠強(qiáng)度。這種方法評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠速度、強(qiáng)度的方法不能做到定量評(píng)價(jià),所以導(dǎo)致所選擇的凍膠體系針對(duì)性不強(qiáng),尤其是性能指標(biāo)不能符合地層特征,這些就會(huì)導(dǎo)致在油井堵水或水井調(diào)驅(qū)過程中實(shí)施工藝做不到科學(xué)合理,使得凍膠性能不能達(dá)到基本要求,從而限制了油井堵水或水井調(diào)驅(qū)技術(shù)的應(yīng)用和應(yīng)用效果,限制了該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提出一種定量評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠性能的方法。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
一種定量評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠性能的方法,包括以下步驟:
步驟100:準(zhǔn)備一評(píng)價(jià)裝置,該評(píng)價(jià)裝置包括超級(jí)恒溫水浴,與超級(jí)恒溫水浴連通的凍膠交聯(lián)反應(yīng)器,一端位于凍膠交聯(lián)反應(yīng)器內(nèi)的電導(dǎo)率傳感器,與電導(dǎo)率傳感器另一端連接的計(jì)算機(jī);其中,所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器具有一熱水腔,熱水腔的入口通過熱水循環(huán)進(jìn)路管連接超級(jí)恒溫水浴,所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器的出口通過熱水循環(huán)回路管連接超級(jí)恒溫水浴;
步驟200:開啟計(jì)算機(jī)和超級(jí)恒溫水浴,開始進(jìn)行熱水循環(huán),熱水經(jīng)熱水循環(huán)進(jìn)路管進(jìn)入凍膠交聯(lián)反應(yīng)器的腔內(nèi),沿?zé)崴h(huán)回路管返回超級(jí)恒溫水浴,加熱和維持凍膠交聯(lián)反應(yīng)器溫度達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度;溫度達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度,所述實(shí)驗(yàn)溫度根據(jù)凍膠型堵水劑所適用的油層在評(píng)價(jià)方法進(jìn)行前確定,測(cè)試時(shí)在凍膠交聯(lián)反應(yīng)器上提前設(shè)定;當(dāng)達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度后,將50ml的凍膠型堵水劑倒進(jìn)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器,在凍膠交聯(lián)反應(yīng)器上安裝好電導(dǎo)率傳感器,啟動(dòng)計(jì)算機(jī)進(jìn)行測(cè)試,當(dāng)測(cè)試結(jié)束后,顯示并打印測(cè)試結(jié)果。
優(yōu)選的,所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器包括一具有上開口的容器腔體;以及螺紋連接于所述上開口的容器蓋。
優(yōu)選的,所述容器腔體內(nèi)徑25mm,外徑45mm,高200mm,厚度3mm。
優(yōu)選的,所述容器腔體具有相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁,所述第一側(cè)壁靠近其下端設(shè)有一下進(jìn)口短節(jié),所述下進(jìn)口短節(jié)通過熱水循環(huán)進(jìn)路管連接所述超級(jí)恒溫水浴;所述第二側(cè)壁靠近其上端設(shè)有一上出口短節(jié),所述上出口短節(jié)通過熱水循環(huán)回路管連接所述超級(jí)恒溫水浴。
優(yōu)選的,所述容器腔體為雙層玻璃容器。
優(yōu)選的,所述上開口內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述容器蓋的外壁上設(shè)有與內(nèi)螺紋配合的外螺紋,通過螺紋配合將所述容器蓋安裝于上開口上。
優(yōu)選的,所述容器蓋的中間位置開設(shè)一供所述電導(dǎo)率傳感器插入的插孔。
優(yōu)選的,所述容器蓋為不銹鋼制成。
優(yōu)選的,所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器有多個(gè),多個(gè)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器并聯(lián)設(shè)置,每個(gè)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器的上出口短節(jié)均連通至熱水循環(huán)回路管上,每個(gè)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器的下進(jìn)口短節(jié)均連通至熱水循環(huán)進(jìn)路管上。
本發(fā)明的有益效果:
1、通過本方法可獲得凍膠型堵水劑中的電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化曲線,開始交聯(lián)時(shí)間,交聯(lián)反應(yīng)結(jié)束時(shí)間,交聯(lián)速度,交聯(lián)強(qiáng)度等,并能通過計(jì)算機(jī)顯示形成凍膠穩(wěn)定性方面的指標(biāo)數(shù)據(jù)。這些指標(biāo)數(shù)據(jù)包括穩(wěn)定時(shí)間、開始脫水時(shí)間、完全脫水時(shí)間,脫水速度。
2、超級(jí)恒溫水浴與凍膠交聯(lián)反應(yīng)器形成的循環(huán)系統(tǒng)為密閉式,熱水蒸氣的揮發(fā)很有限,超級(jí)恒溫水浴自身的加熱系統(tǒng)有過熱保護(hù)斷電功能,可實(shí)現(xiàn)30天無人值守。
3、采用該方法測(cè)試,完成準(zhǔn)備工作后,啟動(dòng)測(cè)試軟件后可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試。提高樣品測(cè)試的科學(xué)性、準(zhǔn)確性和安全性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中定量評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠性能的方法的流程框圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中定量評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠性能的方法得到的電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化曲線圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中定量評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠性能的方法中用到的評(píng)價(jià)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中評(píng)價(jià)裝置的于凍膠交聯(lián)反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:超級(jí)恒溫水浴 1;凍膠交聯(lián)反應(yīng)器 2;電導(dǎo)率傳感器 3;計(jì)算機(jī) 4;熱水循環(huán)進(jìn)路管 5;熱水循環(huán)回路管 6;容器腔體 7;容器蓋 8;下進(jìn)口短節(jié) 9;上出口短節(jié) 10;凍膠型堵水劑 11;熱水腔 12。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
實(shí)施例1
如圖1至4所示,本發(fā)明提供一種定量評(píng)價(jià)凍膠型堵水劑成膠性能的方法,具體步驟是:
步驟100:準(zhǔn)備一評(píng)價(jià)裝置,該評(píng)價(jià)裝置包括超級(jí)恒溫水浴1,與超級(jí)恒溫水浴1連通的凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2,一端位于凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2內(nèi)的電導(dǎo)率傳感器3,與電導(dǎo)率傳感器3另一端連接的計(jì)算機(jī)4;其中,所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2具有一熱水腔,熱水腔12的入口通過熱水循環(huán)進(jìn)路管5連接超級(jí)恒溫水浴1,所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2的出口通過熱水循環(huán)回路管6連接超級(jí)恒溫水浴1;
步驟200:開啟計(jì)算機(jī)4和超級(jí)恒溫水浴1,開始進(jìn)行熱水循環(huán),熱水經(jīng)熱水循環(huán)進(jìn)路管5進(jìn)入凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2的熱水腔12內(nèi),沿?zé)崴h(huán)回路管6返回超級(jí)恒溫水浴1,加熱和維持凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2溫度達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度,所述實(shí)驗(yàn)溫度根據(jù)凍膠型堵水劑所適用的油層在評(píng)價(jià)方法進(jìn)行前確定,測(cè)試時(shí)在凍膠交聯(lián)反應(yīng)器(2)上提前設(shè)定;當(dāng)達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度后,將50ml的凍膠型堵水劑11倒進(jìn)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2,在凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2上安裝好電導(dǎo)率傳感器3,啟動(dòng)計(jì)算機(jī)4進(jìn)行測(cè)試,當(dāng)測(cè)試結(jié)束后,顯示并打印測(cè)試結(jié)果。
其中,所述超級(jí)恒溫水浴(1)為現(xiàn)有裝置,例如可選用中國專利申請(qǐng)?zhí)?01520487451提到的名稱為一種多功能超級(jí)恒溫水浴。
其中,目前所做的測(cè)試中,所述實(shí)驗(yàn)溫度一般選擇60℃或者80℃。
所述計(jì)算機(jī)4內(nèi)設(shè)有測(cè)試軟件,測(cè)試軟件為現(xiàn)有軟件,不作為本發(fā)明的保護(hù)內(nèi)容,在此不再詳細(xì)描述。由所述測(cè)試軟件可以得到凍膠型堵水劑11的電導(dǎo)率隨時(shí)間的變化曲線,該變化曲線如圖2所示,通過該變化曲線可以觀察凍膠型堵水劑11開始交聯(lián)時(shí)間,交聯(lián)反應(yīng)結(jié)束時(shí)間等。該變化曲線上還顯示形成凍膠穩(wěn)定性方面的指標(biāo)數(shù)據(jù),這些指標(biāo)數(shù)據(jù)包括穩(wěn)定時(shí)間、開始脫水時(shí)間。
其中,電導(dǎo)率傳感器3同時(shí)溫度檢測(cè)的功能,可判斷溫度是否達(dá)到實(shí)驗(yàn)溫度。電導(dǎo)率傳感器3可選用市場(chǎng)上已經(jīng)有的裝置,在此不再詳細(xì)描述。
實(shí)施例2
如圖3和4所述,在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2包括一具有上開口的容器腔體7;以及螺紋連接于所述上開口的容器蓋8。
所述容器腔體7內(nèi)徑25mm,外徑45mm,高200mm,厚度3mm,選擇這個(gè)尺寸的容器腔體7的體積在0ml-100ml之間,符合一般實(shí)驗(yàn)室測(cè)試用量,適合不同類型交聯(lián)體系,以及根據(jù)實(shí)驗(yàn)變化特征進(jìn)行測(cè)試,便于實(shí)驗(yàn)快速進(jìn)行,縮短測(cè)試時(shí)間。
所述容器腔體7具有相對(duì)設(shè)置的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁,所述第一側(cè)壁靠近其下端設(shè)有一下進(jìn)口短節(jié)9,所述下進(jìn)口短節(jié)9通過熱水循環(huán)進(jìn)路管5連接所述超級(jí)恒溫水浴1。
所述第二側(cè)壁靠近其上端設(shè)有一上出口短節(jié)10,所述上出口短節(jié)10通過熱水循環(huán)回路管6連接所述超級(jí)恒溫水浴1。熱水從下進(jìn)口短節(jié)9進(jìn)入、經(jīng)過容器腔體7的熱水腔12,從上出口短節(jié)10流出,加熱和維持反應(yīng)器溫度。
所述容器腔體7為雙層玻璃容器,選擇雙層是為了使容器有一定的耐壓能力,便于觀察成膠情況,選擇玻璃容器是為了便于觀察成膠情況,驗(yàn)證測(cè)試曲線變化值、拐點(diǎn)與凍膠形態(tài)的對(duì)應(yīng)關(guān)系;以及玻璃具有耐腐蝕、容易加工、成本低。
所述上開口內(nèi)壁上設(shè)有內(nèi)螺紋,所述容器蓋8的外壁上設(shè)有與內(nèi)螺紋配合的外螺紋,通過螺紋配合將所述容器蓋8安裝于上開口上,容器蓋8拆卸方便,節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間。
所述容器蓋8的中間位置開設(shè)一插孔,供所述電導(dǎo)率傳感器3插入。
所述容器蓋8為不銹鋼制成,之所以選擇不銹鋼是因?yàn)椋菏紫扔捎诓馁|(zhì)的特性,不銹鋼耐酸堿,不會(huì)與凍膠交聯(lián)體系產(chǎn)生的蒸汽反應(yīng),影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;其次,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行完畢后便于清洗延長(zhǎng)使用壽命;再次,所述容器蓋8容易加工,帶蓋、卸蓋方便。
所述凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2有多個(gè),多個(gè)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2并聯(lián)設(shè)置,每個(gè)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2的上出口短節(jié)10均連通至熱水循環(huán)回路管6上,每個(gè)凍膠交聯(lián)反應(yīng)器2的下進(jìn)口短節(jié)9均連通至熱水循環(huán)進(jìn)路管5上。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。