本发明涉及石油室内试验的,尤其涉及一种细管模型的清洗装置及方法。
背景技术:
1、对于给定的地层原油和油藏温度,驱替压力和注入气组分组成是影响能否混相的主要因素。细管模型能够满足多孔介质条件,在此条件下,通过改变驱替压力,能够获得驱油效率、气油比与注入孔隙体积倍数,以及驱油效率与驱替压力的关系的曲线,曲线的拐点所对应的压力即为最低混相压力,最低混相压力是气驱提高采收率的一个重要参数。此外,细管模型也能够测定最低混相压力的多孔介质,但是细管模型在每次气驱油实验后,都需要进行清洗,从而保证其能够重复使用。
2、目前,细管模型的清洗装置及方法是按照国家提出的标准执行,该标准的关键点有两个,第一,细管模型需要恒温到实验温度;第二,细管模型的清洗需要依次用一定体积的合适溶剂,如甲苯、三氯乙烷和甲醇,但是,该方法有以下几点不足:首先,清洗温度,为了实现清洗目的,油藏温度需要严格控制,既不能温度过低,又不能温度过高;第二,清洗溶剂,配制清洗试剂的三种溶质,甲苯、三氯乙烷和甲醇,它们均具有很强的毒性和较强的挥发性,对人体健康和环境有一定危害。因此针对以上不足,提出了一种细管模型的清洗装置及方法。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本发明提供了一种细管模型的清洗装置及方法,以克服现有技术中常规的细管模型清洗过程中,清洗温度的控制困难、清洗试剂的溶质危害性大、细管模型的清洗容易造成环境污染等缺陷。
3、(二)技术方案
4、为解决上述问题,本发明提供一种细管模型的清洗装置,包括:
5、恒温箱,所述恒温箱的内部包括第一清洗剂贮存容器、第二清洗剂贮存容器、细管模型和回压调节阀;
6、所述第一清洗剂贮存容器和第二清洗剂贮存容器相适应;
7、所述第一清洗剂贮存容器包括筒体,所述筒体的内部两端分别连接上堵头和下堵头,所述上堵头的内侧连接活塞,所述上堵头的外侧和下堵头的外侧分别连接压帽总成;
8、所述回压调节阀包括阀体,所述阀体的外侧连接顶盖阀体,所述顶盖阀体的内部连接排液口,所述阀体的内侧通过密封顶针连接内活塞,所述密封顶针穿过阀体和顶盖阀体,所述密封顶针的尾端连接排液口,所述内活塞连接压帽。
9、优选地,所述压帽总成包括上压帽、垫圈a、型圈、卡簧和开口簧环,所述上堵头的外侧和下堵头的外侧分别连接型圈,所述型圈连接垫圈a,所述垫圈a连接上压帽,所述上压帽连接卡簧,所述卡簧连接开口簧环。
10、优选地,所述排液口的一侧设有针密封圈和顶针密封圈。
11、优选地,靠近所述阀体顶端的密封顶针的两侧设有密封圈a和密封圈b,所述密封顶针的尾端插入针密封圈和顶针密封圈。
12、本发明还提供了一种细管模型的清洗方法,其特征在于,包括:
13、步骤s1、配制好清洗溶剂,所述清洗溶剂盛装在第一清洗剂贮存容器和第二清洗剂贮存容器,通过管阀件和连接件连接清洗装置;
14、步骤s2、根据实验需求,确定实验温度和实验压力,将恒温箱调节至实验温度,通过恒温箱将细管模型加热至实验温度,并将回压调节阀的压力调节至实验压力;
15、步骤s3、所述液体驱替泵驱替清洗溶剂清洗细管模型,液体驱替泵的驱替速度分别为第一速度和第二速度,清洗时,所述第一速度和所述第二速度交替进行,往复震荡,所述第一速度小于所述第二速度,并利用色谱分析法检测细管模型的清洗效果是否达到标准;
16、步骤s4、清洗干净后,排气排废,结束实验操作。
17、优选地,所述细管模型的清洗效果的效率公式为:
18、
19、式中:e为清洗效率,%;vo为细管原始含油体积,ml;vor为细管残余油体积。
20、优选地,所述清洗溶剂包括石油醚、无水乙醇和三氯甲烷,所述清洗溶剂的配制比例为3:1:0.01。
21、优选地,所述石油醚选择60~90的沸程规格,所述石油醚、无水乙醇和三氯甲烷均为分析纯。
22、优选地,所述实验温度的范围为80-90℃,所述实验压力的范围为25-45mpa。
23、优选地,所述第一速度的范围为1min/ml-3min/ml,所述第二速度的范围为7min/ml-10min/ml。
24、(三)有益效果
25、本发明提供的细管模型的清洗装置及方法,实验装置结构简单,在细管模型的清洗过程中,通过恒温箱能够保证实验过程恒温,同时,配制毒性小的清洗溶剂,提供更合适的实验环境,选择更合理的清洗速度,安全环保,本方法的操作简单、清洗效果明显。
1.一种细管模型的清洗装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的细管模型的清洗装置,其特征在于,所述压帽总成包括上压帽(14)、垫圈a(15)、型圈(16)、卡簧(17)和开口簧环(20),所述上堵头(12)的外侧和下堵头(19)的外侧分别连接型圈(16),所述型圈(16)连接垫圈a(15),所述垫圈a(13)连接上压帽(14),所述上压帽(14)连接卡簧(17),所述卡簧(17)连接开口簧环(20)。
3.根据权利要求1所述的细管模型的清洗装置,其特征在于,所述排液口(28)的一侧设有针密封圈(27)和顶针密封圈(34)。
4.根据权利要求3所述的细管模型的清洗装置,其特征在于,靠近所述阀体顶端的密封顶针(29)的两侧设有密封圈a(32)和密封圈b(33),所述密封顶针(29)的尾端插入针密封圈(27)和顶针密封圈(34)。
5.一种细管模型的清洗方法,其特征在于,包括:
6.根据权利要求5所述的细管模型的清洗方法,其特征在于,所述细管模型的清洗效果的效率公式为:
7.根据权利要求5所述的细管模型的清洗方法,所述清洗溶剂包括石油醚、无水乙醇和三氯甲烷,所述清洗溶剂的配制比例为3:1:0.01。
8.根据权利要求7所述的细管模型的清洗方法,所述石油醚选择60~90的沸程规格,所述石油醚、无水乙醇和三氯甲烷均为分析纯。
9.根据权利要求5所述的细管模型的清洗方法,所述实验温度的范围为80-90℃,所述实验压力的范围为25-45mpa。
10.根据权利要求5述的细管模型的清洗方法,所述第一速度的范围为1min/ml-3min/ml,所述第二速度的范围为7min/ml-10min/ml。