本實用新型涉及油田稠油降粘劑效果評價設備及方法技術，具體而言是一種稠油降粘劑效果評價裝置。

背景技術：

稠油是全球石油烴類能源中的重要組成部分，具有十分巨大的生產潛力。我國稠油資源也非常豐富，已在12個盆地發(fā)現了70多個稠油油田，但由于稠油粘度過高，很難流動，無法用常規(guī)方法采出。目前，稠油降粘方法主要有添加油溶性降粘劑、表面活性劑、催化降粘以及稀油降粘、加熱降粘、微波降粘等方法，采用蒸汽吞吐、蒸汽驅、稠油冷采等技術，以改善地系統(tǒng)中稠油的滲流問題。在稠油舉升的過程中，隨著溫度的降低，稠油粘度不斷增加，稠油在井筒中的舉升難度加大，影響稠油開采，因而，選用合適降粘劑，以適應不同稠油油田的開采，是一非常重要的任務。

現有技術中，對稠油的降粘效果進行評價的裝置主要為旋轉粘度計或流變儀，提前將降粘劑與待降粘的液體進行混合均勻，然后進行測量粘度。但是，由于在實際生產過程中，降粘劑對稠油進行降粘的過程是一個動態(tài)的過程，降粘劑首先需要與井下稠油進行初步混合，其次通過井下抽油泵的舉升，稠油與降粘劑在舉升的過程中繼續(xù)進行混合，實現降粘劑對稠油的降粘作用。因此，通過旋轉粘度計或者流變儀測量得出的降粘劑的降粘效果，是降粘劑與稠油進行充分混合后而測得的降粘效果，其是一種理想狀態(tài)下的降粘效果，并不能很好的表現出降粘劑與稠油在舉升過程中的動態(tài)作用過程，因此，利用旋轉粘度計或者流變儀所評價的降粘劑的降粘效果與降粘劑在實際應用過程中的降粘效果差異較大。CN102852498A提供了一種稠油井筒舉升降粘模擬裝置及方法來克服上述缺陷，但是最終的評價指標仍然采用粘度與降粘率，無法直觀反映稠油降粘效果。在實際生產過程中，稠油降粘效果表現為抽油桿載荷的大小，因此，有必要提供一種基于抽油桿載荷為評價指標的稠油降粘效果評價裝置及方法來克服上述缺陷。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種稠油降粘劑效果評價裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

本實用新型的目的是由下述技術方案實現的:

本實用新型的稠油降粘劑效果評價裝置包括：游梁式抽油機模型、井口、井筒，出液儲存罐、稠油罐降粘劑罐、閥門和出口管線及電控部分。所述游梁式抽油機模型通過懸繩、載荷傳感器與井筒內的抽油桿、深井泵的活塞連接，深井泵的泵筒與油管連接，油管外設有套管，套管的上部設有井口，套管與井口之間設有觀察窗，井口通過三通、生產閥門、回壓閥門、出液管線與出液儲存罐連接；稠油罐的出油閥門通過出稠油管線、進液管線與套管的底部連接，出稠油管線上設有流量計Ⅱ，在出稠油管線的下部設有放空閥門；降粘劑罐的出口閥門通過出降粘劑管線與進液管線連接，出降粘劑管線上設有流量計?；電控部分的配電箱通過電源線?與加熱保溫系統(tǒng)連接，配電箱通過電源線Ⅱ與游梁式抽油機模型的電機連接。

上述一種稠油降粘劑效果評價裝置中游梁式抽油機模型最大載荷30kN，最大沖程27cm，最大沖次10次/min。

上述一種稠油降粘劑效果評價裝置中觀察窗為透明材料制作。

上述一種稠油降粘劑效果評價裝置中加熱保溫系統(tǒng)設置在整套裝置的外部，設有溫控器，溫度調整范圍在0℃ -99℃。

上述一種稠油降粘劑效果評價評價方法為：

1.將稠油罐設定為稠油所在地系統(tǒng)溫度，將井筒設定為井筒所在地系統(tǒng)溫度，打開電控部分的加熱保溫系統(tǒng)的開關，對稠油降粘劑效果評價裝置進行預熱；

2.調節(jié)稠油罐的出油閥門通過流量計Ⅱ和降粘劑罐的出口閥門通過流量計?控制兩者的混合比例，啟動游梁式抽油機模型，按照生產工況運轉，通過游梁式抽油機模型帶動深井泵上、下運動，降粘劑和稠油進入深井泵、油管中混合；

3.降粘劑和稠油經混合后生成的混合液在深井泵的作用下被舉升至井口通過三通、生產閥門、回壓閥門、出液管線流到出液儲存罐，通過觀察窗觀察混合液的流態(tài)，混合液在流動過程中所產生的阻力、抽油桿重量、活塞上部液體重量經抽油桿連接的載荷傳感器通過示功儀記錄深井泵的運行工況；

4.根據其位移、載荷變化規(guī)律通過示功儀繪制出圖形，即游梁式抽油機模型懸點載荷隨其位移變化示功圖，通過示功圖分析得出以下結論：

（1）在一定溫度、游梁式抽油機模型正常運行工況下，添加一定比例的一種降粘劑繪制的示功圖與純稠油示功圖比較，負荷降低多少進行比較。

（2）同樣，在相同溫度、游梁式抽油機模型正常運行工況下，添加一定比例的另一種降粘劑繪制的示功圖與純稠油示功圖比較，載荷降低數值越大，即抽油桿上的載荷傳感器得到的數據越小，說明稠油降粘效果越好。

（3）根據示功圖用來分析游梁式抽油機模型做功或耗能的大小，以評價降粘劑在稠油被抽汲過程中的降粘效果，為優(yōu)選適合現場的最佳降粘劑提供依據。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：模擬游梁式抽油機模型的實際生產工況，真實模擬降粘劑和稠油在井筒舉升過程中的動態(tài)混合降粘過程，實時監(jiān)測混合液沿模擬井筒舉升過程中抽油桿載荷的動態(tài)變化過程，畫出游梁式抽油機模型懸點載荷隨其位移變化規(guī)律的示功圖，可用來分析游梁式抽油機模型做功或耗能的大小，以及分析研究降粘劑對載荷變化的影響；本實用新型的稠油降粘效果的裝置設有可視窗口，可以實時觀察稠油降粘效果，提高了室內評價稠油降粘效果的直觀性與準確性。

附圖說明

圖1-本實用新型結構示意圖

圖2-本實用新型載荷傳感器3通過示功儀繪制實施例一的示功圖

圖3-本實用新型載荷傳感器3通過示功儀繪制實施例二的示功圖

圖4-本實用新型載荷傳感器3通過示功儀繪制實施例三的示功圖

圖5-本實用新型載荷傳感器3通過示功儀繪制實施例四的示功圖

圖中，1.游梁式抽油機模型，2.懸繩，3.載荷傳感器，4.井口，4-1.密封器，4-2.三通，4-3.生產閥門，4-4.回壓閥門，4-5.套管閥門；5.出液管線，6.觀察窗，7.出液儲存罐，8.套管，9.油管，10.抽油桿，11.深井泵，12.配電箱，13.電源線?，14.電源線Ⅱ，15.加熱保溫系統(tǒng)，16.降粘劑罐，17.出口閥門，18.流量計?，19. 出降粘劑管線，20. 稠油罐，21.出油閥門，22.流量計Ⅱ，23.出稠油管線，24.放空閥門，25.進液管線。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

實施例一

如圖1所示，一種稠油降粘劑效果評價裝置的游梁式抽油機模型１按照游梁式抽油機1:6的比例制作，通過懸繩2、載荷傳感器3與井筒內的抽油桿10、深井泵11的活塞連接，深井泵11的泵筒與油管9連接，油管9外設有套管8，套管8的上部設有井口4，套管8與井口4之間設有觀察窗6，井口4通過三通4-2、生產閥門4-3、回壓閥門4-4、出液管線5與出液儲存罐7連接；稠油罐20的出油閥門21通過出稠油管線23、進液管線25與套管8的底部連接，出稠油管線23上設有流量計Ⅱ 22，在出稠油管線23的下部設有放空閥門24；降粘劑罐16的出口閥門17通過出降粘劑管線19與進液管線25連接，降粘劑管線19上設有流量計?18，進氣管線13的頂端設有進氣閥門12；電控部分的配電箱12通過電源線?13與加熱保溫系統(tǒng)15連接，配電箱12通過電源線Ⅱ 14與游梁式抽油機模型１的電機連接。

實驗時，游梁式抽油機模型設定沖程27cm，沖次3次/min，模擬設定加熱保溫系統(tǒng)15稠油所在地層溫度為80℃，該溫度下的粘度為221mPa.s，井筒的溫度為60℃，該溫度下的粘度為643mPa.s，降粘劑與稠油比例為1:50。加熱保溫系統(tǒng)15達到預定溫度后，調整稠油罐20的閥門21和降粘劑罐16的出口閥門17，通過流量計Ⅱ22、流量計?18控制稠油和降粘劑的比例，運轉游梁式抽油機模型1，采集抽油桿10上的載荷傳感器3的數據，繪制示功圖，最大模擬載荷15kN，最小模擬載荷2.5kN，見圖2。

實驗時，游梁式抽油機模型設定沖程27cm，沖次8次/min，模擬設定加熱保溫系統(tǒng)15稠油所在地層溫度為80℃，該溫度下的粘度為221mPa.s，井筒的溫度為60℃，該溫度下的粘度為643mPa.s，降粘劑與稠油比例為1:50。加熱保溫系統(tǒng)15達到預定溫度后，調整稠油罐20的閥門21和降粘劑罐16的出口閥門17，通過流量計Ⅱ 22、流量計?18控制稠油和降粘劑的比例，運轉游梁式抽油機模型1，采集抽油桿10上的載荷傳感器3的數據，繪制示功圖，最大模擬載荷19kN，最小模擬載荷1.0kN，見圖3。

實驗時，游梁式抽油機模型設定沖程27cm，沖次3次/min，模擬設定加熱保溫系統(tǒng)15稠油所在地層溫度為80℃，該溫度下的粘度為221mPa.s，井筒的溫度為40℃，該溫度下的粘度為2750mPa.s，降粘劑與稠油比例為1:50。加熱保溫系統(tǒng)15達到預定溫度后，調整稠油罐20的閥門21和降粘劑罐16的出口閥門17，通過流量計Ⅱ 22、流量計?18控制稠油和降粘劑的比例，運轉游梁式抽油機模型1，采集抽油桿10上的載荷傳感器3的數據，繪制示功圖，最大模擬載荷26.5kN，最小模擬載荷0kN，見圖4。

實驗時，游梁式抽油機模型設定沖程27cm，沖次3次/min，模擬設定加熱保溫系統(tǒng)15稠油所在地層溫度為80℃，該溫度下的粘度為221mPa.s，井筒的溫度為40℃，該溫度下的粘度為2750mPa.s，降粘劑與稠油比例為1:25。加熱保溫系統(tǒng)15達到預定溫度后，調整稠油罐20的閥門21和降粘劑罐16的出口閥門17，通過流量計Ⅱ 22、流量計?18控制稠油和降粘劑的比例，運轉游梁式抽油機模型1，采集抽油桿10上的載荷傳感器3的數據，繪制示功圖，最大模擬載荷15.5kN，最小模擬載荷3.5kN，見圖5。

實施例二

一種稠油降粘劑效果評價裝置的游梁式抽油機模型１設為無游梁抽油機模型，按1:6的比例制作，載荷傳感器3設為無線載荷傳感器，相應配套無線載荷傳感器信號接收機，實現示功圖繪制。