一种油气吸附脱附驱替实验装置制造方法及图纸

技术编号:9312000 阅读:146 留言:0更新日期:2013-11-06 18:34
本发明专利技术提供一种油气吸附脱附驱替实验装置,主要由四大部分组成:压力系统、岩心室、监控系统、计量系统,其特征是采用钛合金材质的岩心管置于恒温水浴箱,岩心管底部放置一耐高压的钛合金材质金属网,用于防止岩心在高压下破碎堵塞管道和对岩心加压的作用,在岩心管的内壁设有液压囊,起到密封岩心的作用,岩心管的两端由一导管接通,导管中部接有7号耐高压阀,在岩心管上部接有带8号耐高压阀的导管与外界接通,在岩心管下部接有压控球阀,压控球阀的阀口接有量筒。本装置可通过对岩心管两端施压实现对岩心中吸附、游离油气量的评价,特别是页岩岩心,以及岩心在不同压力、温度、时间等参数条件下的吸附、游离油气可动能力的评价。

【技术实现步骤摘要】

 本专利技术涉及一种对泥页岩油可动性进行评价的实验油气吸附脱附驱替实验装置。
技术介绍
目前,国内页岩气的勘探开发正在起步,而页岩油的勘探开发还在探索。页岩具有致密、低孔、尤其是低渗的特征,加上油相对气密度、粘度大,地下更难以流动,可以说,制约页岩油勘探开发成效的关键不是页岩中油的蕴含量,而是在其中多少具有可流动性(可采性),因此,页岩油可动性的评价十分关键。前人对砂岩中可动油/可动油饱和度的研究,主要包括3个方面:①通过核磁共振技术测定岩石的T2弛豫时间谱来反映可动油的饱和度。②通过实验室驱替实验来评价岩石中的可动油。③通过分析冲洗带和原状地层含水饱和度来评价可动油,若岩石中可动油量大,则冲洗带含水饱和度将大于原状地层含水饱和度。上述方法中存在一个共性问题,不能反映低渗泥页岩的可动性,以及地下泥页岩压裂后的可动性情况。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
中所提到的技术问题,本专利技术提供一种油气吸附脱附驱替实验装置,该种油气吸附脱附驱替实验装置包括压力系统、岩心室、监控系统和计量系统;在吸附、脱附和驱替实验过程中,能够实现岩心两端带压驱替,岩心两端的压力均可调,另外,岩心管下部的金属网通过4个长螺钉与岩心管固定,形成金属网与岩心之间的压力实现岩石压力与流体压力区别开来,实现地层超压、欠压条件下的吸附-脱附-驱替实验。本专利技术的技术方案是:该种油气吸附脱附驱替实验仪,包括压力系统、岩心室、监控系统和计量系统,所述计量系统主要由量筒组成;其独特之处在于:所述压力系统由驱替液瓶、驱替气瓶、进压系统和泄压系统组成,所述进压系统包括1、2号耐高压单向针阀,以及依序连接的进压驱替泵、进压过滤器、5号耐高压单向针阀、进压压力表和连接管件;所述泄压系统包括3、4号耐高压单向针阀,以及依序连接的泄压驱替泵、泄压过滤器、6号耐高压单向针阀、泄压压力表、压控球阀和连接管件;所述岩心室包括恒温水浴箱、岩心管、7、8号耐高压阀和导管线;所述水浴箱主体是由水箱体组成,其中,所述水箱体底部接有带出水阀的出水管,水箱体的顶部接有带进水阀的进水管,水箱体的底部设有带密封圈的导管孔,尾部带压控球阀的导管穿过导管孔与密封圈紧旋固定密封,水箱体的内壁铺有热电偶线圈,所述热电偶线圈由电线供电,所述水箱体内悬设有温度传感器;所述岩心管的内壁嵌有带液压接头的空心柱状液压囊,岩心管的上下两端接通有带7号耐高压阀的导管,岩心管下部与内置有金属网的金属网漏斗通过四个螺栓与岩心管的螺孔咬合,岩心管与金属网之间嵌有压力传感器;所述岩心管上部导管接有8号耐高压阀,8号耐高压阀与岩心管之间的导管上接进压导管,所述岩心管下部导管接有压控球阀,压控球阀与岩心管之间的导管上接泄压导管;所述监控系统由控制电脑、进压信号、泄压信号、温度信号线、压力传感线组成,所述控制电脑分别接入进压信号,泄压信号,温度信号及压力传感线。另外,所述压控球阀由壳体、阀球、弹簧、调节栓、压力刻度板和活动塞组成;所述调节栓在壳体内的旋紧与旋出控制着弹簧的压缩程度,所述活动塞固定连接有阀球,所述阀球在弹簧的压力下紧密压住凡尔座,抑制流体通过阀球流出阀口,所述压力刻度板上标记有调节栓旋紧与旋出时阀球的最小开启压力的刻度标记;其中,所有的耐高压单向针阀中的流体均指向岩心管。本专利技术具有如下有益效果: 本装置与现有技术相比具有以下优点:该驱替装置系统中可以实现不同压裂效果下真实岩心吸附、脱附和驱替对比实验,驱替物质可以是液体或气体;在吸附、脱附和驱替实验过程中,能够实现岩心两端带压驱替,岩心两端的压力均可调;另外,岩心管下部的金属网通过4个长螺钉与岩心管固定,形成金属网与岩心之间的压力实现岩石压力与流体压力区别开来,实现地层超压、欠压条件下的吸附脱附驱替实验;其次,控制电脑可以实现温度和压力的在线监控;再次,该种油气吸附脱附驱替实验仪还具有结构紧凑简洁,密封性良好的特点。附图说明:图1是本专利技术的主体原理图。图2是本专利技术岩心管结构示意图。图3是本专利技术的压控球阀结构示意图。图4是本专利技术的恒温水浴箱结构示意图。图中1-进压驱替泵,2-泄压驱替泵,3-驱替液瓶,4-驱替气瓶,5-进压过滤器,6-泄压过滤器,7-进压压力表,8-岩心管,9-金属网漏斗,10-恒温水浴箱,11-泄压压力表,12-量筒,13-液压接头,14-液压囊,15-螺孔,16-压力传感器,17-金属网,18-螺栓,19-泄压导管,20-导管,21-岩心,22-进压导管,23-压力传感线,24-凡尔座,25-阀球,26-壳体,27-弹簧,28-调节栓,29-压力刻度板,30-活动塞,31-阀口,32-热电偶线圈,33-温度传感器,34-温度信号线,35-电线,36-进水阀,37-出水阀,38-水箱体,39-进压信号,40-泄压信号,41-进压传感线,42-泄压传感线,43-导管孔,44-密封圈,v1-1号耐高压单向针阀,v2-2号耐高压单向针阀,v3-3号耐高压单向针阀,v4-4号耐高压单向针阀,v5-5号耐高压单向针阀,v6-6号耐高压单向针阀,v7-7号耐高压阀,v8-8号耐高压阀,v9-压控球阀。具体实施方式:下面结合附图对本专利技术作进一步说明:如图1结合图2、图3和图4所示,该种油气吸附脱附驱替实验仪,包括压力系统、岩心室、监控系统和计量系统,所述计量系统主要由量筒12组成;其独特之处在于:所述压力系统由驱替液瓶3、驱替气瓶4、进压系统和泄压系统组成,所述进压系统包括1、2号耐高压单向针阀v1、v2,以及依序连接的进压驱替泵1、进压过滤器5、5号耐高压单向针阀v5、进压压力表7和连接管件;所述泄压系统包括3、4号耐高压单向针阀v3、v4,以及依序连接的泄压驱替泵2、泄压过滤器6、6号耐高压单向针阀v6、泄压压力表11、压控球阀v9和连接管件;所述岩心室包括恒温水浴箱10、岩心管8、7、8号耐高压阀v7、v8和导管线;所述水浴箱10主体是由水箱体38组成,其中,所述水箱体38底部接有带出水阀37的出水管,水箱体38的顶部接有带进水阀36的进水管,水箱体38的底部设有带密封圈44的导管孔43,尾部带压控球阀v9的导管穿过导管孔43与密封圈44紧旋固定密封,水箱体38的内壁铺有热电偶线圈32,所述热电偶线圈32由电线35供电,所述水箱体38内悬设有温度传感器33;所述岩心管8的内壁嵌有带液压接头13的空心柱状液压囊14,岩心管8的上下两端接通有带7号耐高压阀v7的导管20,岩心管8下部与内置有金属网17的金属网漏斗9通过四个螺栓18与岩心管8的螺孔15咬合,岩心管8与金属网17之间嵌有压力传感器16;所述岩心管8上部导管接有8号耐高压阀v8,8号耐高压阀v8与岩心管8之间的导管上接进压导管22,所述岩心管8下部导管接有压控球阀v9,压控球阀v9与岩心管8之间的导管上接泄压导管19;所述监控系统由控制电脑、进压信号39、泄压信号40、温度信号线34、压力传感线23组成,所述控制电脑分别接入进压信号39,泄压信号40,温度信号34及压力传感线23。其次,所述压控球阀v本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油气吸附脱附驱替实验装置,包括压力系统、岩心室、监控系统和采用量筒(12)的计量系统,其特征在于:所述压力系统由驱替液瓶(3)、驱替气瓶(4)、进压系统和泄压系统组成,所述进压系统包括1、2号耐高压单向针阀(v1,v2),以及依序连接的进压驱替泵(1)、进压过滤器(5)、5号耐高压单向针阀(v5)、进压压力表(7)和连接管件;所述泄压系统包括3、4号耐高压单向针阀(v3、v4),以及依序连接的泄压驱替泵(2)、泄压过滤器(6)、6号耐高压单向针阀(v6)、泄压压力表(11)、压控球阀(v9)和连接管件;所述岩心室包括恒温水浴箱(10)、岩心管(8)、导管线以及7、8号耐高压阀(v7,v8);所述恒温水浴箱(10)的主体是由水箱体(38)组成,其中,所述水箱体(38)底部接有带出水阀(37)的出水管,水箱体(38)的顶部接有带进水阀(36)的进水管,水箱体(38)的底部设有带密封圈(44)的导管孔(43),尾部带压控球阀(v9)的导管穿过导管孔(43)与密封圈(44)紧旋固定密封;水箱体(38)的内壁铺有热电偶线圈(32),所述热电偶线圈(32)由电线(35)供电,所述水箱体(38)内悬设有温度传感器(33);所述岩心管(8)的内壁嵌有带液压接头(13)的空心柱状液压囊(14),岩心管(8)的上下两端接通有带7号耐高压阀(v7)的导管(20),岩心管(8)下部与内置有金属网(17)的金属网漏斗(9)通过四个螺栓(18)与岩心管(8)的螺孔(15)咬合,岩心管(8)与金属网(17)之间嵌有压力传感器(16);所述岩心管(8)上部导管接有8号耐高压阀(v8),8号耐高压阀(v8)与岩心管(8)之间的导管上接进压导管(22),所述岩心管(8)下部导管接有压控球阀(v9),压控球阀(v9)与岩心管(8)之间的导管上接泄压导管(19);所有的耐高压单向针阀中的流体均指向岩心管(8);所述压控球阀(v9)由壳体(26)、阀球(25)、弹簧(27)、调节栓(28)、压力刻度板(29)和活动塞(30)组成;其中,所述调节栓(28)在壳体(26)内的旋紧与旋出控制着弹簧(27)的压缩程度,所述活动塞(30)固定连接有阀球(25),所述阀球(25)在弹簧(27)的压力下紧密压住凡尔座(24),抑制流体通过阀球(25)流出阀口(31),所述压力刻度板(29)上标记有调节栓(28)旋紧与旋出时阀球(25)的最小开启压力的刻度标记;所述监控系统由控制电脑、进压信号(39)、泄压信号(40)、温度信号线(34)以及压力传感线(23)组成,所述控制电脑分别接入进压信号(39)、泄压信号(40)、温度信号(34)以及压力传感线(23)。...

【技术特征摘要】
1.一种油气吸附脱附驱替实验装置,包括压力系统、岩心室、监控系统和采用量筒(12)的计量系统,其特征在于:
所述压力系统由驱替液瓶(3)、驱替气瓶(4)、进压系统和泄压系统组成,所述进压系统包括1、2号耐高压单向针阀(v1,v2),以及依序连接的进压驱替泵(1)、进压过滤器(5)、5号耐高压单向针阀(v5)、进压压力表(7)和连接管件;所述泄压系统包括3、4号耐高压单向针阀(v3、v4),以及依序连接的泄压驱替泵(2)、泄压过滤器(6)、6号耐高压单向针阀(v6)、泄压压力表(11)、压控球阀(v9)和连接管件;
所述岩心室包括恒温水浴箱(10)、岩心管(8)、导管线以及7、8号耐高压阀(v7,v8);所述恒温水浴箱(10)的主体是由水箱体(38)组成,其中,所述水箱体(38)底部接有带出水阀(37)的出水管,水箱体(38)的顶部接有带进水阀(36)的进水管,水箱体(38)的底部设有带密封圈(44)的导管孔(43),尾部带压控球阀(v9)的导管穿过导管孔(43)与密封圈(44)紧旋固定密封;水箱体(38)的内壁铺有热电偶线圈(32),所述热电偶线圈(32)由电线(35)供电,所述水箱体(38)内悬设有温度传感器(33);所述岩心管(8)的内壁嵌有带液压接头(13)的空心柱状液压囊(14),岩心管(8)的上下两端接通有带...

【专利技术属性】
技术研发人员:王民薛海涛刘敏卢双舫李吉君黄文彪
申请(专利权)人:东北石油大学
类型:发明
国别省市:

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