本发明专利技术涉及泡沫评价技术领域,是一种泡沫评价装置及泡沫评价方法,前者包括平流泵、活塞容器、泡沫发生器、可视釜、气体增压泵、回收管线和回压管线,可视釜进口分别固定连通有进气管线、进液管线和泡沫管线;后者包括三种发泡方式评价,分别为地面发泡方式、井底发泡方式和气液交替方式。本发明专利技术结构合理而紧凑,使用方便,可测试不同发泡方式、不同气体介质、不同气液比、不同温度、不同压力等实验条件下泡沫的性能参数,可实时观察实验过程中泡沫直径大小和体积的动态变化情况,具有简便和高效的特点。特点。特点。
【技术实现步骤摘要】
泡沫评价装置及泡沫评价方法
[0001]本专利技术涉及泡沫评价
,是一种泡沫评价装置及泡沫评价方法。
技术介绍
[0002]近年来,气体泡沫采油技术作为一项新型提高采收率技术应用规模逐步扩大,大幅改善了油田开发效果。泡沫在地层高温、高压条件下的发泡体积、半衰期、适应性、稳定性是泡沫的重要性能指标,因此开展泡沫在高温、高压条件下的性能评价十分必要。
[0003]公开号为CN112098602A的中国专利文献公开了一种高温高压泡沫评价装置,其特征在于,包括泡沫评价筒、注入系统、泡沫仪支架和仪表控制显示系统;所述的泡沫评价筒包括评价筒主体,所述的评价筒主体上设置有观察区和生泡区,所述观察区上具有至少一组可观察泡沫形态的可视窗,所述可视窗上具有可计量泡沫高度的计量刻度;所述生泡区通过翻转轴承与泡沫仪支架相连接,并在其底部设置有电磁耦合搅拌装置;所述评价筒主体除可视窗外的评价筒主体外部包裹有加热保温层;所述的注入系统包括进液口、进气口和预留口,所述的进液口和进气口设置在泡沫评价筒的上方并与泡沫评价筒管路连通,所述预留口设置在泡沫评价筒的下方并与泡沫评价筒管路连通;所述的泡沫仪支架上安装有仪表控制显示系统。该专利技术提供的高温高压泡沫评价装置可以有效避免初步生成泡沫对后续生泡的影响,而且与常压下Waring Blender生泡法有较好的对应关系,可以准确观察泡沫的现象和泡沫液的体积,实现了对泡沫性能重要参数泡沫半衰期和析液半衰期的评价。但该专利将生泡区的泡沫反转至观察区进行观察,在这一转移过程中泡沫会附着在生泡区壁上,影响析液半衰期和发泡体积的数据测量,无法根据实际需求进行发泡方式选择。
[0004]公开号为CN109856326A的中国专利文献公开了一种新型泡沫评价装置,其特征在于,包括填砂管、第一导气管(8)、第二导气管、气体流量计和气瓶;所述填砂管包括透明管、管盖和底座;所述管盖和底座分别套设于透明管的顶部和底部;所述管盖和底座上均设置有与第一导气管相配合的通气孔,所述底座上的通气孔、第一导气管、气体流量计、第二导气管和气瓶的出气口依次连接。该专利技术将不同粒径的颗粒填入到透明管中,由此来模拟地层环境,注入起泡剂,以一定流速的气体通过透明管并生成泡沫,可以直观的观察泡沫的生成及破灭过程,进而进行泡沫稳定性评价与研究,为研究地层环境中的泡沫性能提供了数据支持。但该专利技术无法进行高温高压的环境模拟,也无法进行发泡方式的选择。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供了一种泡沫评价装置及泡沫评价方法,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决现有泡沫评价装置存在的无法采取不同的发泡方式模拟实际现场的情况的问题。
[0006]本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的:一种泡沫评价装置,包括平流泵、活塞容器、泡沫发生器、可视釜、气体增压泵、回收管线和回压管线,可视釜进口分别固定连通有进气管线、进液管线和泡沫管线,进气管线上设有气体增压泵,进液管线上依次设
有平流泵和活塞容器,泡沫管线上设有泡沫发生器,进气管线通过进气分支管线与泡沫发生器进口连通,进液管线通过进液分支管线与泡沫发生器进口连通,可视釜包括评价筒,评价筒底部设有电磁耦合搅拌装置,评价筒上设有高压视窗和电加热片,高压视窗上具有可计量泡沫高度的刻度标尺,高压视窗外设有光源和摄像系统,回压管线与可视釜出口固定连通,回压管线上固定连通有回收管线。
[0007]下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进:上述还可包括采集终端、气体调压阀、气体流量控制器、混合压力传感器、出口压力传感器、温度传感器、电路通断单元、回压阀和回压泵,对应气体增压泵与进气分支管线之间位置的进气管线上依次设有气体调压阀、气体流量控制器、混合压力传感器,评价筒内设有温度传感器,电加热片的电源与电路通断单元连接,回压管线上依次设有出口压力传感器、回压阀和回压泵,混合压力传感器、出口压力传感器、温度传感器均与采集终端连接,采集终端与电路通断单元连接。
[0008]上述还可包括回压蓄能器,对应回压阀与回压泵之间位置的回压管线上固定连通有回压蓄能器。
[0009]上述还可包括气体压力表和回压压力表,对应气体调压阀和气体流量控制器之间位置的进气管线上设有气体压力表,对应回压蓄能器位置的回压管线上设有回压压力表。
[0010]上述还可包括单向阀、混合安全阀、出口安全阀,对应气体流量控制器与混合压力传感器之间位置的进气管线上依次设有单向阀和混合安全阀,对应出口压力传感器位置的回压管线上设有出口安全阀。
[0011]上述评价筒可采用316L不锈钢材质,内腔长度1m,内径36mm,体积1000mL,可视釜整体承压20MPa,耐温100℃,可视化长度70%以上。
[0012]本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的:一种泡沫评价方法包括三种发泡方式评价,分别为地面发泡方式、井底发泡方式和气液交替方式评价:(1)地面发泡方式评价通过电加热片加热可视釜至油藏温度进行预热,用量筒量已配好的起泡剂溶液,倒入活塞容器中;同时打开平流泵和气体增压泵,气液分别经过进气分支管线和进液分支管线同时进入泡沫发生器内发泡,发泡后持续通过泡沫管线向可视釜中注入泡沫,直至达到需求的气液总量;通过可视釜外部摄像系统拍摄泡沫图像,观察泡沫形态,记录发泡体积、泡沫半衰期、泡沫析液半衰期和泡沫直径;(2)井底发泡方式评价通过电加热片加热可视釜至油藏温度进行预热,用量筒量已配好的起泡剂溶液,倒入活塞容器中;打开电磁耦合搅拌装置,以设定转速搅拌,同时打开平流泵和气体增压泵,进气管线和进液管线直接向可视釜中注入气体和起泡剂溶液,直至所需气液总量,注入完成后关闭电磁耦合搅拌装置;通过可视釜外部摄像系统拍摄泡沫图像,观察泡沫形态,记录发泡体积、泡沫半衰期、泡沫析液半衰期和泡沫直径;(3)气液交替方式评价通过电加热片加热可视釜至油藏温度进行预热,用量筒量取已配好的起泡剂溶液,倒入活塞容器中,打开平流泵,通过进液管线直接向可视釜中注入起泡剂溶液,关闭平流泵;打开气体增压泵,气体通过进气管线直接向可视釜内注入气体;液体和气体进行交替
注入,一直循环直到达到气液总量达到所需,通过可视釜外部摄像系统拍摄泡沫图像,观察泡沫形态,记录发泡体积、泡沫半衰期、泡沫析液半衰期和泡沫直径。
[0013]本专利技术结构合理而紧凑,使用方便,可测试不同发泡方式、不同气体介质、不同气液比、不同温度、不同压力等实验条件下泡沫的性能参数,可实时观察实验过程中泡沫直径大小和体积的动态变化情况,具有简便和高效的特点。
附图说明
[0014]附图1为本专利技术工艺流程示意图。
[0015]附图中的编码分别为:1为平流泵,2为活塞容器,3为泡沫发生器,4为评价筒,5为气体增压泵,6为进液分支管线,7为回收管线,8为回压管线,9为电磁耦合搅拌装置,10为高压视窗,11为电加热片,12为进气管线,13为进液管线,14为刻度标尺,15为光源,16为摄像系统,17为气体调压阀,18为气体流量控制器,19为混合压力传感器,20为出口压力本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种泡沫评价装置,其特征在于包括平流泵、活塞容器、泡沫发生器、可视釜、气体增压泵、回收管线和回压管线,可视釜进口分别固定连通有进气管线、进液管线和泡沫管线,进气管线上设有气体增压泵,进液管线上依次设有平流泵和活塞容器,泡沫管线上设有泡沫发生器,进气管线通过进气分支管线与泡沫发生器进口连通,进液管线通过进液分支管线与泡沫发生器进口连通,可视釜包括评价筒,评价筒底部设有电磁耦合搅拌装置,评价筒上设有高压视窗和电加热片,高压视窗上具有可计量泡沫高度的刻度标尺,高压视窗外设有光源和摄像系统,回压管线与可视釜出口固定连通,回压管线上固定连通有回收管线。2.根据权利要求1所述的泡沫评价装置,其特征在于还包括采集终端、气体调压阀、气体流量控制器、混合压力传感器、出口压力传感器、温度传感器、电路通断单元、回压阀和回压泵,对应气体增压泵与进气分支管线之间位置的进气管线上依次设有气体调压阀、气体流量控制器、混合压力传感器,评价筒内设有温度传感器,电加热片的电源与电路通断单元连接,回压管线上依次设有出口压力传感器、回压阀和回压泵,混合压力传感器、出口压力传感器、温度传感器均与采集终端连接,采集终端与电路通断单元连接。3.根据权利要求2所述的泡沫评价装置,其特征在于还包括回压蓄能器,对应回压阀与回压泵之间位置的回压管线上固定连通有回压蓄能器。4.根据权利要求3所述的泡沫评价装置,其特征在于还包括气体压力表和回压压力表,对应气体调压阀和气体流量控制器之间位置的进气管线上设有气体压力表,对应回压蓄能器位置的回压管线上设有回压压力表。5.根据权利要求2或3或4所述的泡沫评价装置,其特征在于还包括单向阀、混合安全阀、出口安全阀,对应气体流量控制器与混合压力传感器之间位置的进气管线上依次设有单向阀和混合安全阀,对应出口压力传感器位置的回压管线上设有出口安全阀。6.根据权利要求1或2或3或4所述的泡沫评价装置,其特征在于评价筒采用316...
【专利技术属性】
技术研发人员:张立东,陈超,尹玉川,徐浩,温海霞,李晓辉,张继峰,郭飞飞,周小淞,王鹏,戴海静,张新春,邓生辉,张军,李濛,郑锐,刘小军,王莉萍,
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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