一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置论文和设计-唐艺文

全文摘要

本实用新型公开了一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，由储液罐1、柱塞泵2、进液阀3、中间容器、渗吸实验瓶10、渗吸实验瓶盖9、加压管线7、加压控制阀8、卸压管线11、卸压控制阀13、压力表12、核磁共振仪14、数据采集平台15组成，所述储液罐1通过柱塞泵2、进液阀3连接中间容器下腔室4；所述渗吸实验瓶盖9有加压管线7和卸压管线11，加压管线7通过加压控制阀8连接中间容器上腔室5，卸压管线11上设有压力表12和卸压控制阀13；所述渗吸实验瓶10内装有实验岩心16，并置于核磁共振仪14中，核磁共振仪14连接数据采集平台15。本实用新型原理可靠，操作简便，能够模拟注水吞吐采油过程岩石渗吸作用，实时监测微观渗吸规律。

主设计要求

1.一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，由储液罐（1）、柱塞泵（2）、进液阀（3）、中间容器、渗吸实验瓶（10）、渗吸实验瓶盖（9）、加压管线（7）、加压控制阀（8）、卸压管线（11）、卸压控制阀（13）、压力表（12）、核磁共振仪（14）、数据采集平台（15）组成，其特征在于，所述中间容器包括中间容器上腔室（5）、中间容器下腔室（4）和移动隔板（6），储液罐（1）通过柱塞泵（2）、进液阀（3）连接中间容器下腔室（4）；所述渗吸实验瓶盖（9）有加压管线（7）和卸压管线（11），加压管线（7）通过加压控制阀（8）连接中间容器上腔室（5），卸压管线（11）上设有压力表（12）和卸压控制阀（13）；所述渗吸实验瓶（10）内装有实验岩心（16），并置于核磁共振仪（14）中，核磁共振仪（14）连接数据采集平台（15）。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，其特征在于，所述渗吸实验瓶（10）与渗吸实验瓶盖（9）通过螺纹和垫片连接密封。

3.如权利要求1所述的一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，其特征在于，所述储液罐（1）用于存储提供压力的蒸馏水。

4.如权利要求1所述的一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，其特征在于，所述中间容器上腔室（5）用于存储渗吸液。

5.如权利要求1所述的一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，其特征在于，所述渗吸实验瓶（10）采用有机玻璃制成，实现渗吸过程可视化并减少核磁共振测试干扰。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，用于油气开采领域注水吞吐采油工艺中岩石渗吸作用过程的模拟及观测。

背景技术

矿场试验证明，注水吞吐能够有效动用致密油藏基质中的原油，是一种经济有效的致密油开发方式。致密油藏体积压裂后，裂缝对致密油开发产生重要影响。裂缝渗流阻力较小使得注入水主要沿裂缝流动，裂缝附近基质中的原油主要依靠渗吸作用驱动。渗吸作用成为致密油藏水力压裂焖井过程中压裂液渗吸替油和压裂改造后注水吞吐采油等致密油开采方式的重要机理。目前，渗吸采油实验多在常压条件下利用玻璃瓶采用体积法计量完成，岩石渗吸过程中微观渗吸规律无法实时监测，且对于以渗吸作用为主的致密油藏压裂液替油和注水吞吐过程无法有效模拟及观测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，该装置原理可靠，操作简便，能够有效模拟注水吞吐采油过程岩石渗吸作用，且可实时监测微观渗吸规律，为采油工艺中岩石渗吸作用过程的模拟及观测提供技术手段。

为了达到上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案。

一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，包括储液罐、柱塞泵、中间容器上腔室、中间容器下腔室、移动隔板、渗吸实验瓶、渗吸实验瓶盖、压力表、核磁共振仪、进液阀、加压控制阀、卸压控制阀、加压管线、卸压管线、数据采集平台。

所述柱塞泵通过管线分别与储液罐及中间容器下腔室相连，柱塞泵与中间容器下腔室之间的管线上安装有进液阀。中间容器上腔室与渗吸实验瓶盖通过加压管线相连，加压管线上安装加压控制阀。渗吸实验瓶盖上另设有卸压管线，卸压管线上安装压力表及卸压控制阀。渗吸实验瓶与渗吸实验瓶盖通过螺纹和垫片连接密封，渗吸实验瓶置于核磁共振仪中，核磁共振仪连接数据采集平台。

通过柱塞泵和加压管线向渗吸实验瓶中注入渗吸液并保持一定压力，使岩心在一定压力的条件下发生渗吸，通过卸压管线卸载渗吸实验瓶中压力并排出浮油，模拟岩石注水焖井吞吐过程，利用核磁共振仪及数据采集平台测试岩心注水吞吐过程的核磁共振T_{2<\/sub>谱，获得岩心的微观油水分布状态，进而获得岩心在不同注水吞吐过程中的微观渗吸规律。}

与现有技术相比，通过本实用新型可以将岩心置于带有压力的渗吸瓶中在不同压力下进行渗吸实验，模拟注水吞吐采油过程。通过核磁共振可监测不同注水吞吐次数后岩石微观油水分布，获得微观渗吸规律。

附图说明

图1为一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置的结构示意图。

图中：1-储液罐；2-柱塞泵；3-进液阀；4-中间容器下腔室；5-中间容器上腔室；6-移动隔板；7-加压管线；8-加压控制阀；9-渗吸实验瓶盖；10-渗吸实验瓶；11-卸压管线；12-压力表；13-卸压控制阀；14-核磁共振仪；15-数据采集平台；16-实验岩心。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细描述。

参见图1。

一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置，由储液罐1、柱塞泵2、进液阀3、中间容器、渗吸实验瓶10、渗吸实验瓶盖9、加压管线7、加压控制阀8、卸压管线11、卸压控制阀13、压力表12、核磁共振仪14、数据采集平台15组成。

所述中间容器包括中间容器上腔室5、中间容器下腔室4和移动隔板6，储液罐1通过柱塞泵2、进液阀3连接中间容器下腔室4。

所述渗吸实验瓶盖9有加压管线7和卸压管线11，加压管线7通过加压控制阀8连接中间容器上腔室5，卸压管线11上设有压力表12和卸压控制阀13；所述渗吸实验瓶10内装有实验岩心16，并置于核磁共振仪14中，核磁共振仪14连接数据采集平台15。

所述渗吸实验瓶10与渗吸实验瓶盖9通过螺纹和垫片连接密封。

所述储液罐1用于存储提供压力的蒸馏水。

所述中间容器上腔室5用于存储渗吸液。

所述移动隔板6将中间容器分隔为中间容器上腔室5和中间容器下腔室4。

所述加压管线7用于运输渗吸液进入渗吸实验瓶10。

所述渗吸实验瓶10采用有机玻璃制成，实现渗吸过程可视化并减少核磁共振测试干扰。

所述卸压管线11用于卸载渗吸实验瓶10中的压力及排出渗吸作用后由于油水密度差浮于渗吸实验瓶10上端的浮油。

所述核磁共振仪14及数据采集平台15用于测量岩心核磁共振T_{2<\/sub>谱及数据记录。}

利用上述装置实现注水吞吐采油过程中岩石渗吸规律的模拟及观测的方法，过程如下：

岩心16置于渗吸实验瓶10中，保持加压管线7及卸压管线11开启，柱塞泵2将蒸馏水泵入中间容器下腔室4推动移动隔板6上移，将中间容器上腔室5中的渗吸液推入渗吸实验瓶10中，直至渗吸实验瓶10及管线中空气全部排出，关闭卸压控制阀11，保持渗吸液继续进入渗吸实验瓶10并达到一定压力，关闭加压控制阀8，使岩心在带有一定压力的渗吸实验瓶10中渗吸一段时间后，打开卸压控制阀11卸载压力并排出由于油水密度差浮于渗吸实验瓶10上端的浮油排除其对核磁的干扰，此时利用核磁共振仪14和数据采集平台15对渗吸实验瓶10进行核磁共振扫描，获得第一次注水吞吐后岩心微观油水分布状态，重复以上操作可获得多次注水吞吐后的岩心微观油水分布状态并进行变化对比。

本实用新型装置简单，实验过程易操作，通过本实用新型可实现模拟岩心在不同压力下的注水吞吐采油中的渗吸过程，监测不同注水吞吐次数后岩石微观油水分布，获得微观渗吸规律。

设计图

一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置论文和设计

一种基于核磁共振的可视化带压岩心渗吸实验装置论文和设计-唐艺文

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢