一種泡沫性能評價系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于泡沫驅油技術領域，尤其涉及一種泡沫性能評價系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著油氣田的開發(fā)，油井邊底水不再活躍，天然能量逐漸降低，依靠油藏自身的天然能量已不可能完成原油的采收任務，此時需借助外力采油，即注水/氣配合泵采方式。
[0003]注水增壓是保持地層能量所采用的一項措施，其本質是在油田開發(fā)中后期階段采取水驅油的開采方式，將地下水或原油中分離出來的游離水注入到油層中，其作用主要是維持地下油層壓力，保證注采平衡，即通過注入水來填充采出油的空間。但其缺點是當油井進入了高含水的減產期，含水率上升快，導致采收率較低。注氣已被證明是一種高效的采收技術，尤其是在稠油熱采技術領域。其中常見的效率較高的熱采工藝是蒸汽輔助重力泄油(steam assisted gravity drainage，SAGD)，其原理是向地下連續(xù)注入蒸汽加熱油層，將原油驅至周圍生產井中，然后采出。但是實施SAGD開采稠油最關鍵的技術之一，是在地面要產生成本較低的過熱蒸汽，且為了保證熱采效率，最終注入地層的過熱蒸汽要經過必要的處理，使其具有一定的干度，從而導致成本較高。
[0004]常規(guī)注水/汽等二次采油技術存在的問題是:油田在驅替后仍有殘余儲量。其原因是由于地層滲透率的宏觀非均質性、孔隙結構的微觀非均質性以及注入流體與地層原油的粘度差，使得注入的流體不可能波及到整個油藏，即使在注入流體所波及的區(qū)域內，原油也不可能被完全驅替出來。為了對殘余儲量進行開發(fā)，業(yè)者致力于三次采油技術的開發(fā)，其中泡沫驅以其良好的滲流和驅油性能，受到人們的重視。
[0005]泡沫具有驅油作用的主要原因在于泡沫在多孔介質內的滲流特性，泡沫首先進入流動阻力較小的高滲透大孔道，隨著泡沫的聚集產生賈敏效應，迫使后續(xù)的泡沫進入低滲透小孔道，使泡沫在高、低滲透層內均勻推進，從而提高驅替的波及面積。
[0006]利用泡沫在油藏中所特有的滲流特性和降低油水界面張力的特性，通過擴大驅替流體的波及效率和提高驅替流體的驅油效率來提高原油的采收率，是一種高效的采油技術。因此研宄和評價泡沫性能，對提高泡沫驅油的效果具有十分重要理論意義和實際應用價值。
[0007]目前常用的靜態(tài)評價泡沫性能的裝置及其方法主要有以下三種:
[0008]Waring Blender高速攪拌器:主要由一個透明量杯和一個攪拌裝置組成，將一定體積的發(fā)泡液倒入帶有刻度的透明量杯內，高速攪拌一定時間，記錄停止攪拌時泡沫體積V和從泡沫中分離出一半體積的發(fā)泡液所需要的時間t1/2 (半分液期)，用泡沫體積V和半分液期t1/2來分別評價發(fā)泡劑的發(fā)泡性和所形成的泡沫的穩(wěn)定性；
[0009]羅氏泡沫儀:主要由滴液管和量筒組成，量筒垂直固定，滴液管安裝在量筒頂端，工作原理是:一定量的發(fā)泡液從滴液管下端流入預先裝有定量發(fā)泡液的量筒內，通過液流的沖擊作用在量筒內形成泡沫，用沖擊剛完成時所形成的泡沫高度和沖擊完成一段時間后所形成的泡沫高度來分別評價發(fā)泡劑的發(fā)泡性和所形成的泡沫的穩(wěn)定性；
[0010]氣流法評價裝置:主要由有機玻璃套管和置于其內部的油管組成，將定量的發(fā)泡液溶液注入有機玻璃管內，然后以一定速度向管內鼓入空氣，并用計量泵補充發(fā)泡液。在啟動泵的同時計時，以一定時間內泡沫攜帶出液體的體積數(shù)綜合評價發(fā)泡劑性能。
[0011]需要指出的是，泡沫驅油是在含油的地層中實現(xiàn)的，而實際地層是一個非均質的多孔介質，且實際地層中溫度和壓力也不是一層不變的。泡沫驅油過程中泡沫的形成方式是，發(fā)泡液和氣體采用交替注入或同時注入的方式進入地層，在通過地層這個多孔介質的過程中，氣體和發(fā)泡液不斷混合形成泡沫?？梢钥闯?，泡沫驅油過程中實際的泡沫形成方式是氣體和液體不斷混合通過多孔介質，在不同的溫度及壓力條件下形成泡沫。反觀上述三種泡沫評價裝置，存在一個共同問題，即發(fā)泡方式和成泡條件均與泡沫驅油過程中實際情況偏離過大。事實上，上述的三種評價泡沫評價方法適用于常溫常壓條件下，并不符合地層驅油實際情況。中國專利第201110391299.4號，專利號為CN102507879A的實用新型專利公開了《泡沫劑評價實驗裝置及方法》，通過高壓氣體輸出組件輸出高壓氣體，高壓氣體與發(fā)泡液同時輸入泡沫生成系統(tǒng)中，由于泡沫生成系統(tǒng)和泡沫性能測量系統(tǒng)都放置于一個高溫烘箱中，使得高壓氣體和發(fā)泡液在泡沫生成系統(tǒng)中能產生高溫高壓泡沫，從而可模擬高溫高壓地層條件；且泡沫性能測量系統(tǒng)由于同置于高溫烘箱中，使得泡沫性能測量系統(tǒng)可在高溫環(huán)境下測量高溫高壓泡沫，從而實現(xiàn)在模擬地層溫度和壓力的情況下，完成對泡沫評價。但該泡沫劑評價實驗裝置需通過壓力輸出系統(tǒng)和備壓系統(tǒng)分別對泡沫發(fā)生裝置和泡沫評價裝置進行壓力控制，且使用高溫烘箱來模擬高溫環(huán)境時，高溫烘箱需對泡沫生成系統(tǒng)和泡沫性能測量系統(tǒng)進行加熱，不僅使加熱面積增大，而且采用高溫烘箱這一加熱裝置，導致其結構復雜。
【實用新型內容】
[0012]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種泡沫性能評價系統(tǒng)，該泡沫性能評價系統(tǒng)在真實模擬地層溫度、壓力的條件下，整體結構更加簡單。
[0013]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種泡沫性能評價系統(tǒng)技術方案如下:
[0014]一種泡沫性能評價系統(tǒng)，所述泡沫性能評價系統(tǒng)包括:
[0015]填充有多孔介質的泡沫發(fā)生裝置，所述泡沫發(fā)生裝置開設有進劑口和進氣口 ；
[0016]與所述泡沫發(fā)生裝置連通的泡沫評價裝置，所述評價裝置開設有觀察窗；
[0017]所述泡沫發(fā)生裝置和所述泡沫評價裝置上均套設有加熱套；
[0018]壓力調節(jié)裝置，所述壓力調節(jié)裝置包括依次連接的增壓泵、儲氣罐和三通閥，所述三通閥包括與所述儲氣罐連通的進口端、通過所述進氣口與所述泡沫發(fā)生裝置連通的第一出口端，和與所述泡沫評價裝置連通的第二出口端。
[0019]如上所述的泡沫性能評價系統(tǒng)，所述壓力調節(jié)裝置包括設置在所述儲氣罐和所述三通閥之間的減壓器，所述三通閥通過所述減壓器與所述儲氣罐連通。
[0020]如上所述的泡沫性能評價系統(tǒng)，所述進氣口與所述第一出口端之間設置有流控器，所述泡沫評價裝置與所述第二出口端之間設置有回壓器。
[0021]如上所述的泡沫性能評價系統(tǒng)，所述泡沫發(fā)生裝置和所述泡沫評價裝置的加熱套外設置有保溫套。
[0022]如上所述的泡沫性能評價系統(tǒng)，包括發(fā)泡液供給裝置，所述發(fā)泡液供給裝置包括兩個并聯(lián)的發(fā)泡液儲器和與所述兩個并聯(lián)的發(fā)泡液儲器連接的平流泵，所述發(fā)泡液儲器通過所述進劑口與所述泡沫發(fā)生裝置連通，所述平流泵能為所述發(fā)泡液儲器中的發(fā)泡劑進入所述泡沫發(fā)生裝置提供動力。
[0023]如上所述的泡沫性能評價系統(tǒng)，所述發(fā)泡液儲器與所述泡沫發(fā)生裝置之間設置有加熱裝置，所述加熱裝置能為所述發(fā)泡液儲器進入所述泡沫發(fā)生裝置的發(fā)泡液進行預加熱。
[0024]一種泡沫性能評價系統(tǒng)，所述泡沫性能評價系統(tǒng)包括:
[0025]內設有多孔介質的泡沫發(fā)生裝置，所述泡沫發(fā)生裝置開設有進劑口和進氣口，所述泡沫發(fā)生裝置上套設有加熱套，所述加熱套外設置有保溫層；
[0026]具有兩個并聯(lián)的發(fā)泡液儲器和與所述兩個并聯(lián)的發(fā)泡液儲器連接的平流泵的發(fā)泡液供給裝置，所述兩個并聯(lián)的發(fā)泡液儲器通過所述進劑口與所述泡沫發(fā)生裝置連通，所述平流泵能為所述發(fā)泡液儲器中的發(fā)泡劑進入所述泡沫發(fā)生裝置提供動力；
[0027]與所述泡沫發(fā)生裝置連通的泡沫評價裝置，所述泡沫評價裝置上套設有加熱套