測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括巖石潤濕性模擬裝置，巖石潤濕性模擬裝置的第一端通過一號四通閥及相應(yīng)的管路分別與真空泵、配油器和清洗器相連接；巖石潤濕性模擬裝置的第二端通過管路依次連接有粘度計(jì)、密度計(jì)、流速控制裝置、原油計(jì)量器；原油計(jì)量器通過管路連接有氣體計(jì)量器。本發(fā)明還提供了一種采用該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法。采用可視化填砂管模擬不同潤濕性的巖石，分別進(jìn)行衰竭開采實(shí)驗(yàn)，通過攝像機(jī)可以觀察不同潤濕性填砂管中氣泡的形成過程，通過測量泡沫油的粘度、密度和氣油比可以得到不同潤濕性條件下泡沫油的特征。本發(fā)明能夠反映巖石潤濕性對泡沫油的影響。
【專利說明】
測量巖石潤濕性對泡沬油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種模擬石油開采的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]泡沫型重油油藏是一種在開發(fā)過程中可以形成泡沫油流的重油油藏，泡沫型重油油藏衰竭開采時具有產(chǎn)量高，壓力下降慢，氣油比上升緩慢的生產(chǎn)特征。原因在于當(dāng)油藏壓力低于泡點(diǎn)壓力時，脫出的溶解氣不能立即成為自由氣，而是以分散氣泡的形式存在于原油中，隨原油一起流動。油藏壓力是指整個油藏顯示出的孔隙流體壓力，它是油藏各井點(diǎn)壓力的平均。泡點(diǎn)壓力是溫度一定時，壓力降低過程中開始從液相中分離出來第一批氣泡時的壓力。溶解氣是以溶解狀態(tài)存在于原油中的天然氣。任一油藏的原油，總是溶有數(shù)量不等的天然氣。泡沫型重油油藏只有當(dāng)壓力進(jìn)一步降到擬泡點(diǎn)壓力時，氣泡才會相互聚并形成自由氣相。
[0003]現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)方法對影響泡沫油的因素，如壓力梯度、壓力下降速度、溫度和原油組成等進(jìn)行了研究，而研究已經(jīng)證明巖石潤濕性會對常規(guī)油藏開采產(chǎn)生影響，巖石潤濕性是指液體在巖石表面自動流散的特性。常用吸入法測定。當(dāng)儲層巖石表面具有吸油排水的特性時，其表面不易被水潤濕，稱為親油性即潤濕性為油濕；當(dāng)儲層巖石具吸水排油的特性時，其表面易被水潤濕，稱為親水性即潤濕性為水濕；當(dāng)巖石表面油、水相互替代變化不大時，稱為中性即潤濕性為中性潤濕。親水巖石一般有較高的驅(qū)油效率，可以提高油田的采收率。注水開發(fā)油田，注水過程中應(yīng)盡量改變油層巖石的親油性，以利于提高油田的采收率。因此有必要研究巖石潤濕性對泡沫油的影響，但是目前還沒有研究巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法。
[0004]由此，本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐，提出一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法，以便于研究巖石的潤濕性對泡沫油的影響。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，所述實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括巖石潤濕性模擬裝置，所述巖石潤濕性模擬裝置的第一端通過一號四通閥及相應(yīng)的管路分別與真空栗、配油器和清洗器相連接;所述巖石潤濕性模擬裝置的第二端通過管路依次連接粘度計(jì)、密度計(jì)、流速控制裝置、原油計(jì)量器，或者依次連接密度計(jì)、粘度計(jì)、流速控制裝置、原油計(jì)量器;所述原油計(jì)量器還通過管路連接有氣體計(jì)量器。
[0007]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述巖石潤濕性模擬裝置包括:
[0008]模擬油濕可視化填砂管，所述模擬油濕可視化填砂管用于填充潤濕性為油濕的砂粒；
[0009]模擬中性潤濕可視化填砂管，所述模擬中性潤濕可視化填砂管用于填充潤濕性為中性潤濕的砂粒；
[0010]模擬水濕可視化填砂管，所述模擬水濕可視化填砂管用于填充潤濕性為水濕的砂粒；
[0011]壓力傳感器，所述壓力傳感器用于分別測量所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管兩側(cè)的壓力差；
[0012]攝像機(jī)，所述攝像機(jī)用于分別記錄所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管內(nèi)氣泡的形成過程；
[0013]所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管相互并聯(lián)設(shè)置。
[0014]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述巖石潤濕性模擬裝置還包括:
[0015]二號四通閥，所述二號四通閥的第一端口形成所述巖石潤濕性模擬裝置的第一端并通過管路連接所述一號四通閥；所述二號四通閥的第二端口、第三端口和第四端口分別通過管路連接所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管；
[0016]三號四通閥，所述三號四通閥的第四端口形成所述巖石潤濕性模擬裝置的第二端并通過管路連接所述粘度計(jì);所述三號四通閥的第一端口、第二端口和第三端口分別通過管路連接所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管；
[0017]所述壓力傳感器設(shè)有三個，分別與所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管并聯(lián)。
[0018]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，所述流速控制裝置包括第一計(jì)量栗、第二計(jì)量栗、一號三通閥和二號三通閥；
[0019]所述第一計(jì)量栗的入口端通過管路連接所述一號三通閥的第二端口，所述第一計(jì)量栗的出口端通過管路連接所述二號三通閥的第一端口；
[0020]所述第二計(jì)量栗的入口端通過管路連接所述一號三通閥的第三端口，所述第二計(jì)量栗的出口端通過管路連接所述二號三通閥的第二端口；
[0021]所述一號三通閥的第一端口通過管路連接所述密度計(jì)，所述二號三通閥的第三端口通過管路連接所述原油計(jì)量器。
[0022]本發(fā)明的目的還可以這樣實(shí)現(xiàn)，一種采用所述實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)方法，所述實(shí)驗(yàn)方法包括如下步驟:
[0023]S1、選取不同潤濕性的砂粒，分別填入到所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管中；
[0024]S2、向處于真空狀態(tài)的所述模擬油濕可視化填砂管中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力；
[0025]S3、將所述第一計(jì)量栗進(jìn)行退栗，使原油流入到所述第一計(jì)量栗中，同時測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程；
[0026]S4、所述第一計(jì)量栗退栗到設(shè)定體積后，以同樣的流速使所述第二計(jì)量栗退栗，使原油流向所述第二計(jì)量栗中，測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程，同時將所述第一計(jì)量栗中的原油注入到所述原油計(jì)量器中；
[0027]S5、當(dāng)所述第二計(jì)量栗退栗到同樣的設(shè)定體積后，再用同樣的流速使所述第一計(jì)量栗退栗，使原油流向所述第一計(jì)量栗中，測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程;同時將所述第二計(jì)量栗中的原油注入到所述原油計(jì)量器中；
[0028]S6、重復(fù)步驟S4和步驟S5，直至不再有原油流出；
[0029]S7、用所述清洗器清洗所述模擬油濕可視化填砂管、所述粘度計(jì)和所述密度計(jì)；
[0030]S8、向處于真空狀態(tài)的所述模擬中性潤濕可視化填砂管中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力;然后重復(fù)步驟S3至步驟S6;
[0031]S9、用所述清洗器清洗所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述粘度計(jì)和所述密度計(jì)；
[0032]S10、向處于真空狀態(tài)的所述模擬水濕可視化填砂管中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力;然后重復(fù)步驟S3至步驟S6;
[0033]S11、對比分析三組不同巖石潤濕性對泡沫油的影響。
[0034]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在步驟SI中，分別向所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管中對應(yīng)填入潤濕性為油濕、中性潤濕和水濕的砂粒。
[0035]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在步驟S2、S8、S10中，先用所述真空栗抽真空，然后再使用所述配油器注入原油。
[0036]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力高于原油的泡點(diǎn)壓力。
[0037]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，在步驟S3至S6中，所述第一計(jì)量栗退栗時，關(guān)閉所述第二計(jì)量栗的入口端，打開所述第一計(jì)量栗的入口端;所述第二計(jì)量栗的退栗時，關(guān)閉所述第一計(jì)量栗的入口端，打開所述第二計(jì)量栗的入口端;將原油注入到所述原油計(jì)量器中時，打開相應(yīng)計(jì)量栗的出口端。
[0038]在本發(fā)明的一較佳實(shí)施方式中，通過操作所述一號四通閥至所述三號四通閥以及所述一號三通閥、所述二號三通閥來實(shí)現(xiàn)對應(yīng)管路的開閉。
[0039]由上所述，本發(fā)明提供的一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法，用可視化填砂管模擬不同潤濕性的巖石，分別進(jìn)行衰竭開采實(shí)驗(yàn)，通過攝像機(jī)可以觀察不同潤濕性填砂管中氣泡的形成過程，通過測量泡沫油的粘度、密度和氣油比可以得到不同潤濕性條件下泡沫油的特征。因此，本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和方法能夠反映巖石潤濕性對泡沫油的影響。
【附圖說明】
[0040]以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中:
[0041]圖1:為本發(fā)明實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖2:為本發(fā)明實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中巖石潤濕性模擬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]圖3:為本發(fā)明實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中流速控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044]附圖標(biāo)號說明:
[0045]1、配油器；
[0046]2、清洗器；
[0047]3、真空栗；
[0048]4、一號四通閥；
[0049]200、巖石潤濕性模擬裝置；
[0050]201、二號四通閥；
[0051 ]202、三號四通閥；
[0052]203、模擬油濕可視化填砂管；
[0053]204、模擬中性潤濕可視化填砂管；
[0054]205、模擬水濕可視化填砂管；
[0055]沈6、壓力傳感器；
[0056]207、攝像機(jī)；
[0057]6、粘度計(jì)；
[0058]7、密度計(jì)；
[0059]300、流速控制裝置；
[0060]301、第一計(jì)量栗；
[0061 ]302、第二計(jì)量栗；
[0062]303、一號三通閥；
[0063]304、二號三通閥；
[0064]9、原油計(jì)量器；
[0065]10、氣體計(jì)量器。
【具體實(shí)施方式】
[0066]為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0067]實(shí)施例一
[0068]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，所述實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括巖石潤濕性模擬裝置200，所述巖石潤濕性模擬裝置200的第一端(入口端)通過一號四通閥4及相應(yīng)的管路分別與真空栗3、配油器I和清洗器2相連接；即一號四通閥4的四個端口分別連接所述巖石潤濕性模擬裝置200、真空栗3、配油器I和清洗器2。所述巖石潤濕性模擬裝置200的第二端(出口端)通過管路依次連接粘度計(jì)6、密度計(jì)7、流速控制裝置300、原油計(jì)量器9，其中粘度計(jì)6和密度計(jì)7的順序可以互換;所述原油計(jì)量器9還通過管路連接有氣體計(jì)量器10。
[0069]該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以通過巖石潤濕性模擬裝置200來模擬不同潤濕性的巖石，通過流速控制裝置300分別進(jìn)行衰竭開采實(shí)驗(yàn)，通過粘度計(jì)6、密度計(jì)7、原油計(jì)量器9以及氣體計(jì)量器10測量泡沫油的粘度、密度和氣油比，可以得到不同潤濕性條件下泡沫油的特征，能夠反映巖石潤濕性對泡沫油的影響。
[0070]進(jìn)一步，如圖2所示，所述巖石潤濕性模擬裝置200包括模擬油濕可視化填砂管203、模擬中性潤濕可視化填砂管204、模擬水濕可視化填砂管205、壓力傳感器206、攝像機(jī)207。其中所述模擬油濕可視化填砂管203、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204、所述模擬水濕可視化填砂管205相互并聯(lián)設(shè)置。所述模擬油濕可視化填砂管203用于填充潤濕性為油濕的砂粒;所述模擬中性潤濕可視化填砂管204用于填充潤濕性為中性潤濕的砂粒;所述模擬水濕可視化填砂管205用于填充潤濕性為水濕的砂粒;所述壓力傳感器206可以只設(shè)置一個，該壓力傳感器206的兩端并聯(lián)連接到所述模擬油濕可視化填砂管203、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204、所述模擬水濕可視化填砂管205的兩側(cè)，用于分別測量所述模擬油濕可視化填砂管203、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204、所述模擬水濕可視化填砂管205兩側(cè)的壓力差;所述攝像機(jī)207固定設(shè)置在適合觀測的位置，用于分別記錄所述模擬油濕可視化填砂管203、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204、所述模擬水濕可視化填砂管205內(nèi)氣泡的形成過程。
[0071]進(jìn)一步，所述巖石潤濕性模擬裝置200還包括二號四通閥201和三號四通閥202。所述二號四通閥201的第一端口形成所述巖石潤濕性模擬裝置200的第一端(入口端)并通過管路連接所述一號四通閥4;所述二號四通閥201的第二端口、第三端口和第四端口分別通過管路連接所述模擬油濕可視化填砂管203的一端、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204的一端、所述模擬水濕可視化填砂管205的一端。所述三號四通閥202的第四端口形成所述巖石潤濕性模擬裝置200的第二端(出口端)并通過管路連接所述粘度計(jì)6;所述三號四通閥202的第一端口、第二端口和第三端口分別通過管路連接所述模擬油濕可視化填砂管203的另一端、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204的另一端、所述模擬水濕可視化填砂管205的另一端。所述壓力傳感器206設(shè)有三個，分別與所述模擬油濕可視化填砂管203、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204、所述模擬水濕可視化填砂管205并聯(lián)。
[0072]所述二號四通閥201用來調(diào)節(jié)所述模擬油濕可視化填砂管203、模擬中性潤濕可視化填砂管204和模擬水濕可視化填砂管205與一號四通閥4的連通性;所述三號四通閥202用來調(diào)節(jié)所述模擬油濕可視化填砂管203、模擬中性潤濕可視化填砂管204和模擬水濕可視化填砂管205與所述粘度計(jì)6之間的連通性。
[0073]進(jìn)一步，如圖3所示，所述流速控制裝置300包括第一計(jì)量栗301、第二計(jì)量栗302、一號三通閥303和二號三通閥304。所述第一計(jì)量栗301的入口端通過管路連接所述一號三通閥303的第二端口，所述第一計(jì)量栗301的出口端通過管路連接所述二號三通閥304的第一端口。所述第二計(jì)量栗302的入口端通過管路連接所述一號三通閥303的第三端口，所述第二計(jì)量栗302的出口端通過管路連接所述二號三通閥304的第二端口。所述一號三通閥303的第一端口通過管路連接所述密度計(jì)7，所述二號三通閥304的第三端口通過管路連接所述原油計(jì)量器9。
[0074]所述一號三通閥303用來調(diào)節(jié)所述第一計(jì)量栗301和所述第二計(jì)量栗302與所述密度計(jì)7之間的連通性，所述二號三通閥304用來調(diào)節(jié)所述第一計(jì)量栗301和所述第二計(jì)量栗302與所述原油計(jì)量器9之間的連通性。所述第一計(jì)量栗301和所述第二計(jì)量栗302可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的活塞栗或柱塞栗，用于從所述巖石潤濕性模擬裝置200中的可視化填砂管內(nèi)抽取原油，以及將原油注入到所述原油計(jì)量器9中。
[0075]實(shí)施例二
[0076]本發(fā)明還提供了一種采用實(shí)施例一中所述實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)方法，該實(shí)驗(yàn)方法包括如下步驟:
[0077]S1、選取不同潤濕性的砂粒，分別填入到所述模擬油濕可視化填砂管203、所述模擬中性潤濕可視化填砂管204、所述模擬水濕可視化填砂管205中；
[0078]S2、向處于真空狀態(tài)的所述模擬油濕可視化填砂管203中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力；
[0079]S3、將所述第一計(jì)量栗301進(jìn)行退栗，使原油流入到所述第一計(jì)量栗301中，同時測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程；
[0080]S4、所述第一計(jì)量栗301退栗到設(shè)定體積后，以同樣的流速使所述第二計(jì)量栗302退栗，使原油流向所述第二計(jì)量栗302中，測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程，同時將所述第一計(jì)量栗301中的原油注入到所述原油計(jì)量器9中；
[0081]S5、當(dāng)所述第二計(jì)量栗302退栗到同樣的設(shè)定體積后，再用同樣的流速使所述第一計(jì)量栗301退栗，使原油流向所述第一計(jì)量栗301中，測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程;同時將所述第二計(jì)量栗302中的原油注入到所述原油計(jì)量器9中；
[0082]S6、重復(fù)步驟S4和步驟S5，直至不再有原油流出；
[0083]S7、用所述清洗器2清洗所述模擬油濕可視化填砂管203、所述粘度計(jì)6和所述密度計(jì)7 ；
[0084]S8、向處于真空狀態(tài)的所述模擬中性潤濕可視化填砂管204中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力;然后重復(fù)步驟S3至步驟S6;
[0085]S9、用所述清洗器2清洗所述模擬中性潤濕可視化填砂管204、所述粘度計(jì)6和所述密度計(jì)7;
[0086]S10、向處于真空狀態(tài)的所述模擬水濕可視化填砂管205中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力;然后重復(fù)步驟S3至步驟S6;
[0087]S11、對比分析三組不同巖石潤濕性對泡沫油的影響。
[0088]該實(shí)驗(yàn)方法采用可視化填砂管模擬不同潤濕性的巖石，分別進(jìn)行衰竭開采實(shí)驗(yàn)，通過攝像機(jī)207觀察不同潤濕性填砂管中氣泡的形成過程，通過測量泡沫油的粘度、密度和氣油比得到不同潤濕性條件下泡沫油的特征，能夠反映巖石潤濕性對泡沫油的影響。
[0089]作為本實(shí)施方式的一個具體實(shí)施例，實(shí)驗(yàn)方法的具體步驟如下:
[0090]S1、選取潤濕性為油濕、中性潤濕和水濕的砂粒，分別填入到所述巖石潤濕性模擬裝置200中的模擬油濕可視化填砂管203、模擬中性潤濕可視化填砂管204和模擬水濕可視化填砂管205中，代表不同潤濕性的巖石。
[0091 ] S2、將所述模擬油濕可視化填砂管203抽真空，向已經(jīng)抽真空的模擬油濕可視化填砂管203中注入配制好的原油，使所述模擬油濕可視化填砂管203中原油的壓力高于原油的泡點(diǎn)壓力直至達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需壓力。
[0092]該步驟具體過程為，調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201，使真空栗3與模擬油濕可視化填砂管203連通，調(diào)節(jié)三號四通閥202使模擬油濕可視化填砂管203與粘度計(jì)6連通。調(diào)節(jié)二號三通閥304關(guān)閉流速控制裝置300中的第一計(jì)量栗301和第二計(jì)量栗302的出口端，進(jìn)行抽真空。抽真空后，調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201使配油器I與模擬油濕可視化填砂管203連通，將原油注入到模擬油濕可視化填砂管203中，用壓力傳感器206測量模擬油濕可視化填砂管203中原油的壓力，直至達(dá)到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力。
[0093]S3、調(diào)節(jié)一號三通閥303，關(guān)閉流速控制裝置300中第二計(jì)量栗302的入口端，打開第一計(jì)量栗301的入口端，并設(shè)定第一計(jì)量栗301以一定流速退栗(退栗是指第一計(jì)量栗301中的活塞后退，產(chǎn)生抽吸力使原油進(jìn)入該栗中)，進(jìn)行衰竭開采模擬實(shí)驗(yàn)，使模擬油濕可視化填砂管203中的原油流入到第一計(jì)量栗301中，在退栗的過程中，用粘度計(jì)6測量流出原油的粘度，用密度計(jì)7測量流出原油的密度，用巖石潤濕性模擬裝置200中的攝像機(jī)207記錄氣泡的形成過程。
[0094]S4、第一計(jì)量栗301退栗到設(shè)定體積時，關(guān)閉第一計(jì)量栗301的入口端，打開第二計(jì)量栗302的入口端，設(shè)定第二計(jì)量栗302以同樣的流速退栗，從而使原油轉(zhuǎn)而流向第二計(jì)量栗302，同時調(diào)節(jié)二號三通閥304打開第一計(jì)量栗301的出口端，將第一計(jì)量栗301中的原油注入到原油計(jì)量器9中，計(jì)量產(chǎn)生的原油體積，同時用氣體計(jì)量器10計(jì)量產(chǎn)生的氣體。
[0095]S5、當(dāng)?shù)诙?jì)量栗302退栗到設(shè)定體積時，關(guān)閉第二計(jì)量栗302的入口端，打開第一計(jì)量栗301的入口端，設(shè)定第一計(jì)量栗301以同樣的流速退栗，從而使原油再次轉(zhuǎn)而流向第一計(jì)量栗301，同時打開第二計(jì)量栗302的出口端，將第二計(jì)量栗302中的原油注入到原油計(jì)量器9中，計(jì)量產(chǎn)生的原油體積，同時用氣體計(jì)量器10計(jì)量產(chǎn)生的氣體。
[0096]S6、重復(fù)步驟S4和步驟S5，直至模擬油濕可視化填砂管203中不再有原油流出。步驟S3至S6的過程模擬的是進(jìn)行衰竭開采。
[0097]S7、調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201使清洗器2與模擬油濕可視化填砂管203連通，對模擬油濕可視化填砂管203、粘度計(jì)6和密度計(jì)7進(jìn)行清洗。
[0098]S8、清洗完畢后，將所述模擬中性潤濕可視化填砂管204抽真空，向已經(jīng)抽真空的模擬中性潤濕可視化填砂管204中注入配制好的原油，使所述模擬中性潤濕可視化填砂管204中原油的壓力高于原油的泡點(diǎn)壓力直至達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需壓力。
[0099]該步驟具體過程為，調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201，使真空栗3與模擬中性潤濕可視化填砂管204連通，調(diào)節(jié)三號四通閥202使模擬中性潤濕可視化填砂管204與粘度計(jì)6連通，關(guān)閉第一計(jì)量栗301和第二計(jì)量栗302的出口端，進(jìn)行抽真空。抽真空后，調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201使配油器I與模擬中性潤濕可視化填砂管204連通，將原油注入到模擬中性潤濕可視化填砂管204中，用壓力傳感器206測量模擬中性潤濕可視化填砂管204中原油的壓力，直至達(dá)到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力。
[0100]然后重復(fù)步驟S3、S4、S5和S6，對模擬中性潤濕可視化填砂管204進(jìn)行衰竭開采的模擬。
[0101]S9、調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201，使清洗器2與模擬中性潤濕可視化填砂管204連通，對模擬中性潤濕可視化填砂管204、粘度計(jì)6和密度計(jì)7進(jìn)行清洗。
[0102]S10、清洗完畢后，將所述模擬水濕可視化填砂管205抽真空，向已經(jīng)抽真空的模擬水濕可視化填砂管205中注入配制好的原油，使模擬水濕可視化填砂管205中原油的壓力高于原油的泡點(diǎn)壓力直至達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需壓力。
[0103]該步驟具體過程為，調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201，使真空栗3與模擬水濕可視化填砂管205連通，調(diào)節(jié)三號四通閥202使模擬水濕可視化填砂管205與粘度計(jì)6連通，關(guān)閉第一計(jì)量栗301和第二計(jì)量栗302的出口端，進(jìn)行抽真空。抽真空后，調(diào)節(jié)一號四通閥4和二號四通閥201使配油器I與模擬水濕可視化填砂管205連通，將原油注入到模擬水濕可視化填砂管205中，用壓力傳感器206測量模擬水濕可視化填砂管205中原油的壓力，直至達(dá)到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力。
[0104]然后重復(fù)步驟S3、S4、S5和S6，對模擬水濕可視化填砂管205進(jìn)行衰竭開采的模擬。
[0105]SI 1、根據(jù)得到的模擬油濕可視化填砂管203、模擬中性潤濕可視化填砂管204、模擬水濕可視化填砂管205的三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對比分析三組不同巖石潤濕性對泡沫油的影響。
[0106]本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)方法利用含有不同潤濕性砂粒的可視化填砂管來模擬不同潤濕性的巖石，分別對各個填砂管進(jìn)行衰竭開采實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中，用粘度計(jì)6測量產(chǎn)出原油的粘度，用密度計(jì)7測量產(chǎn)出原油的密度，用攝像機(jī)207記錄填砂管中氣泡的形成過程，用原油計(jì)量器9和氣體計(jì)量器10計(jì)量原油采出量、氣體采出量以及氣油比，最后分析對比巖石潤濕性對泡沫油的影響。
[0107]以上所述僅為本發(fā)明示意性的【具體實(shí)施方式】，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括巖石潤濕性模擬裝置，所述巖石潤濕性模擬裝置的第一端通過一號四通閥及相應(yīng)的管路分別與真空栗、配油器和清洗器相連接;所述巖石潤濕性模擬裝置的第二端通過管路依次連接粘度計(jì)、密度計(jì)、流速控制裝置、原油計(jì)量器，或者依次連接密度計(jì)、粘度計(jì)、流速控制裝置、原油計(jì)量器;所述原油計(jì)量器還通過管路連接有氣體計(jì)量器。2.如權(quán)利要求1所述的測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述巖石潤濕性模擬裝置包括: 模擬油濕可視化填砂管，所述模擬油濕可視化填砂管用于填充潤濕性為油濕的砂粒； 模擬中性潤濕可視化填砂管，所述模擬中性潤濕可視化填砂管用于填充潤濕性為中性潤濕的砂粒； 模擬水濕可視化填砂管，所述模擬水濕可視化填砂管用于填充潤濕性為水濕的砂粒； 壓力傳感器，所述壓力傳感器用于分別測量所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管兩側(cè)的壓力差； 攝像機(jī)，所述攝像機(jī)用于分別記錄所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管內(nèi)氣泡的形成過程； 所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管相互并聯(lián)設(shè)置。3.如權(quán)利要求2所述的測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述巖石潤濕性模擬裝置還包括: 二號四通閥，所述二號四通閥的第一端口形成所述巖石潤濕性模擬裝置的第一端并通過管路連接所述一號四通閥；所述二號四通閥的第二端口、第三端口和第四端口分別通過管路連接所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管； 三號四通閥，所述三號四通閥的第四端口形成所述巖石潤濕性模擬裝置的第二端并通過管路連接所述粘度計(jì);所述三號四通閥的第一端口、第二端口和第三端口分別通過管路連接所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管； 所述壓力傳感器設(shè)有三個，分別與所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管并聯(lián)。4.如權(quán)利要求1所述的測量巖石潤濕性對泡沫油影響的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，所述流速控制裝置包括第一計(jì)量栗、第二計(jì)量栗、一號三通閥和二號三通閥； 所述第一計(jì)量栗的入口端通過管路連接所述一號三通閥的第二端口，所述第一計(jì)量栗的出口端通過管路連接所述二號三通閥的第一端口； 所述第二計(jì)量栗的入口端通過管路連接所述一號三通閥的第三端口，所述第二計(jì)量栗的出口端通過管路連接所述二號三通閥的第二端口； 所述一號三通閥的第一端口通過管路連接所述密度計(jì)，所述二號三通閥的第三端口通過管路連接所述原油計(jì)量器。5.采用權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，所述實(shí)驗(yàn)方法包括如下步驟: 51、選取不同潤濕性的砂粒，分別填入到所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管中； 52、向處于真空狀態(tài)的所述模擬油濕可視化填砂管中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力； 53、將所述第一計(jì)量栗進(jìn)行退栗，使原油流入到所述第一計(jì)量栗中，同時測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程； 54、所述第一計(jì)量栗退栗到設(shè)定體積后，以同樣的流速使所述第二計(jì)量栗退栗，使原油流向所述第二計(jì)量栗中，測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程，同時將所述第一計(jì)量栗中的原油注入到所述原油計(jì)量器中； 55、當(dāng)所述第二計(jì)量栗退栗到同樣的設(shè)定體積后，再用同樣的流速使所述第一計(jì)量栗退栗，使原油流向所述第一計(jì)量栗中，測量原油的粘度、密度，記錄氣泡形成過程；同時將所述第二計(jì)量栗中的原油注入到所述原油計(jì)量器中； 56、重復(fù)步驟S4和步驟S5，直至不再有原油流出； 57、用所述清洗器清洗所述模擬油濕可視化填砂管、所述粘度計(jì)和所述密度計(jì)； 58、向處于真空狀態(tài)的所述模擬中性潤濕可視化填砂管中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力;然后重復(fù)步驟S3至步驟S6; 59、用所述清洗器清洗所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述粘度計(jì)和所述密度計(jì)； 510、向處于真空狀態(tài)的所述模擬水濕可視化填砂管中注入配制好的原油直到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力;然后重復(fù)步驟S3至步驟S6; 511、對比分析三組不同巖石潤濕性對泡沫油的影響。6.如權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟SI中，分別向所述模擬油濕可視化填砂管、所述模擬中性潤濕可視化填砂管、所述模擬水濕可視化填砂管中對應(yīng)填入潤濕性為油濕、中性潤濕和水濕的砂粒。7.如權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟S2、S8、S10中，先用所述真空栗抽真空，然后再使用所述配油器注入原油。8.如權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，設(shè)定的實(shí)驗(yàn)壓力高于原油的泡點(diǎn)壓力。9.如權(quán)利要求5所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟S3至S6中，所述第一計(jì)量栗退栗時，關(guān)閉所述第二計(jì)量栗的入口端，打開所述第一計(jì)量栗的入口端;所述第二計(jì)量栗的退栗時，關(guān)閉所述第一計(jì)量栗的入口端，打開所述第二計(jì)量栗的入口端;將原油注入到所述原油計(jì)量器中時，打開相應(yīng)計(jì)量栗的出口端。10.如權(quán)利要求5至9中任一項(xiàng)所述的實(shí)驗(yàn)方法，其特征在于，通過操作所述一號四通閥至所述三號四通閥以及所述一號三通閥、所述二號三通閥來實(shí)現(xiàn)對應(yīng)管路的開閉。
【文檔編號】G09B25/02GK105869503SQ201610214341
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】趙海龍, 常毓文
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司