專利名稱:一種基于ct掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于巖心測試技術(shù),特別是關(guān)于一種基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法。
背景技術(shù):
上世紀(jì)80年代初,Vinegar等人首次將CT掃描技術(shù)引入到石油工業(yè)領(lǐng)域開,展了油層物理方面等的研究,之后CT掃描技術(shù)得到了迅速的發(fā)展,并已作為巖心分析中常規(guī)的測試技術(shù),廣泛應(yīng)用于巖心描述、巖心的非均質(zhì)性測定、巖心樣品處理程序確定、裂縫定量分析、在線飽和度的測量、流動(dòng)實(shí)驗(yàn)研究等方面。利用CT掃描技術(shù),可以對巖心驅(qū)替過程進(jìn)行可視化研究,獲取巖心內(nèi)部流體的飽和度沿程分布信息,深刻了解采油機(jī)理、監(jiān)測流體分散與竄流特性、認(rèn)識(shí)聚合物驅(qū)對提高波及面積影響,揭示地層傷害機(jī)理等。對于巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn),往往需要模擬真實(shí)油藏條件,使數(shù)據(jù)結(jié)果更加可靠,這就要求實(shí)驗(yàn)?zāi)茉诤銣匾约案邷氐臈l件下進(jìn)行。由于CT掃描的特殊性,任何高原子數(shù)的金屬物質(zhì)(例如不銹鋼)的存在都會(huì)造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差,因此,無法使用烘箱對實(shí)驗(yàn)體系進(jìn)行恒溫控制,也無法將電阻絲插入巖心夾持器中加熱。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法,以在加壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)巖心夾持器環(huán)壓系統(tǒng)內(nèi)恒溫水或油的循環(huán)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法,應(yīng)用于一巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),該巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括一 CT掃描儀,巖心夾持器,壓力溫度控制系統(tǒng)及注入泵,其中,所述的壓力溫度控制系統(tǒng)包括環(huán)壓腔,電機(jī),齒輪組,第一循環(huán)泵,第二循環(huán)泵,兩個(gè)溫度傳感器,控溫裝置,兩個(gè)正向單向閥、兩個(gè)反向單向閥及環(huán)壓泵,所述的控溫裝置連接所述的第一循環(huán)泵上的加熱件及第二循環(huán)泵上的加熱件;所述兩個(gè)溫度傳感器分別連接所述的溫控裝置,并分別設(shè)置在所述環(huán)壓腔的出液口及進(jìn)液口 ;所述第一循環(huán)泵通過耐壓管線、其中一所述的正向單向閥連接所述進(jìn)液口,并通過耐壓管線、其中一所述的逆向單向閥連接所述出液口 ;所述第二循環(huán)泵通過耐壓管線、另一所述的正向單向閥連接所述進(jìn)液口,并通過耐壓管線、另一所述的逆向單向閥連接所述出液口 ;所述環(huán)壓泵通過耐壓管線連接所述進(jìn)液口,同時(shí)在與其連接的耐壓管線上設(shè)置放空閥;該方法包括所述的溫控裝置根據(jù)所述的兩個(gè)溫度傳感器控制所述的加熱件將所述的第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵中的液體加熱到預(yù)定溫度;啟動(dòng)所述的環(huán)壓泵對所述的環(huán)壓腔加壓;啟動(dòng)所述電機(jī)帶動(dòng)所述齒輪組,驅(qū)動(dòng)所述第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵以相互反方向運(yùn)行,使所述第一循環(huán)泵中的加壓用液體自循環(huán)泵中流出,通過耐壓管線和其中一所述的正向單向閥進(jìn)入所述進(jìn)液口,隨后自所述出液口中流出,經(jīng)耐壓管線和其中一所述的逆向單向閥進(jìn)入所述的第二循環(huán)泵;其中,當(dāng)所述的第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵中的活塞運(yùn)行至盡頭后,所述的第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵將分別反向運(yùn)行,使加壓用液體自所述第二循環(huán)泵中流出,通過耐壓管線和另一所述的正向單向閥進(jìn)入所述的進(jìn)液口,隨后自所述的出液口中流出,經(jīng)耐壓管線及另一所述的逆向單向閥進(jìn)入所述的第一循環(huán)泵中。進(jìn)一步地,所述的加熱件為加熱絲或者加熱套。進(jìn)一步地,加壓用液體為水或者油。本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于,本發(fā)明的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法可以在加壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)巖心夾持器環(huán)壓系統(tǒng)內(nèi)恒溫水或油的循環(huán),解決了 CT掃描巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)中提供高溫高壓條件的技術(shù)問題。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例壓力溫度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本實(shí)施例提供一種基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法,應(yīng)用于一巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),如圖1所不,該巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括一 CT掃描儀I,巖心夾持器9,壓力溫度控制系統(tǒng)4及注入栗6。其中,如圖2所示,壓力溫度控制系統(tǒng)4包括環(huán)壓腔460,電機(jī)410,齒輪組420,循環(huán)泵431,循環(huán)泵432,溫度傳感器2、溫度傳感器5,控溫裝置440,正向單向閥451、正向單向閥454、反向單向閥452、反向單向閥453及環(huán)壓泵470。從圖2中可以看出,控溫裝置440連接循環(huán)泵431上的加熱件及循環(huán)泵432上的加熱件;溫度傳感器2及溫度傳感器5分別連接溫控裝置440,并分別設(shè)置在環(huán)壓腔460的出液口 461及進(jìn)液口 462。循環(huán)泵431通過耐壓管線(圖中各個(gè)設(shè)備的連接線)及正向單向閥451連接進(jìn)液口 461,并通過耐壓管線及逆向單向閥452連接出液口 462。循環(huán)泵432通過耐壓管線及正向單向閥454連接進(jìn)液口 461,并通過耐壓管線及逆向單向閥453連接出液口 462。環(huán)壓泵470通過耐壓管線連接進(jìn)液口 461,同時(shí)在與其連接的耐壓管線上還要可以設(shè)置放空閥480。如圖3所示,本實(shí)施例提供基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法,該巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法包括S301 :溫控裝置440控制加熱件將循環(huán)泵431及循環(huán)泵432中的液體加熱到預(yù)定溫度,溫度傳感器2、溫度傳感器5和溫控裝置440共同控制循環(huán)泵431及循環(huán)泵432中的液體的加熱溫度。
S302 :啟動(dòng)環(huán)壓泵470對環(huán)壓腔460加壓。S303 :啟動(dòng)電機(jī)410帶動(dòng)齒輪組420,驅(qū)動(dòng)循環(huán)泵431及循環(huán)泵432以相互反方向運(yùn)行,使循環(huán)泵431中的加壓用液體自循環(huán)泵中流出,通過耐壓管線和正向單向閥451進(jìn)入進(jìn)液口,隨后自出液口 462中流出,經(jīng)耐壓管線和逆向單向閥453進(jìn)入所述的循環(huán)泵432。其中,當(dāng)所述的循環(huán)泵431及循環(huán)泵432中的活塞運(yùn)行至盡頭后,所循環(huán)泵431及循環(huán)泵432將分別反向運(yùn)行,使加壓用液體自所述循環(huán)泵432中流出,通過耐壓管線和正向單向閥454進(jìn)入進(jìn)液口 461,隨后自出液口 462中流出,經(jīng)耐壓管線及逆向單向閥452進(jìn)入所述的循環(huán)泵431中。較佳地,所述的加熱件為加熱絲或者加熱套,循環(huán)泵內(nèi)加壓用液體為水或者油。本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于,循環(huán)泵431與循環(huán)泵432輸出、吸入交替進(jìn)行,保證加壓用水或油在環(huán)壓腔460中循環(huán)流動(dòng),利用環(huán)壓腔460的進(jìn)液口 461和出液口 462附近的溫度傳感器2、溫度傳感器5和控溫裝置440控制加熱溫度,同時(shí)實(shí)現(xiàn)環(huán)壓腔460對巖心施加圍壓。本發(fā)明的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法可以在加壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)巖心夾持器環(huán)壓系統(tǒng)內(nèi)恒溫水或油的循環(huán),解決了 CT掃描巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)中提供高溫高壓條件的技術(shù)問題。本發(fā)明中應(yīng)用了具體實(shí)施例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法,應(yīng)用于一巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),該巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括:一 CT掃描儀,巖心夾持器,壓力溫度控制系統(tǒng)及注入泵,其中,所述的壓力溫度控制系統(tǒng)包括:環(huán)壓腔,電機(jī),齒輪組,第一循環(huán)泵,第二循環(huán)泵,兩個(gè)溫度傳感器,控溫裝置,兩個(gè)正向單向閥、兩個(gè)反向單向閥及環(huán)壓泵,所述的控溫裝置連接所述的第一循環(huán)泵上的加熱件及第二循環(huán)泵上的加熱件;所述兩個(gè)溫度傳感器分別連接所述的溫控裝置,并分別設(shè)置在所述環(huán)壓腔的出液口及進(jìn)液口 ;所述第一循環(huán)泵通過耐壓管線、其中一所述的正向單向閥連接所述進(jìn)液口,并通過耐壓管線、其中一所述的逆向單向閥連接所述出液口 ;所述第二循環(huán)泵通過耐壓管線、另一所述的正向單向閥連接所述進(jìn)液口,并通過耐壓管線、另一所述的逆向單向閥連接所述出液口 ;所述環(huán)壓泵通過耐壓管線連接所述進(jìn)液口,同時(shí)在與其連接的耐壓管線上設(shè)置放空閥;其特征在于,所述的方法包括: 所述的溫控裝置根據(jù)所述的兩個(gè)溫度傳感器控制所述的加熱件將所述的第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵中的液體加熱到預(yù)定溫度; 啟動(dòng)所述的環(huán)壓泵對所述的環(huán)壓腔加壓; 啟動(dòng)所述電機(jī)帶動(dòng)所述齒輪組,驅(qū)動(dòng)所述第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵以相互反方向運(yùn)行,使所述第一循環(huán)泵中的加壓用液體自循環(huán)泵中流出,通過耐壓管線和其中一所述的正向單向閥進(jìn)入所述進(jìn)液口,隨后自所述出液口中流出,經(jīng)耐壓管線和其中一所述的逆向單向閥進(jìn)入所述的第二循環(huán)泵; 其中,當(dāng)所述的第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵中的活塞運(yùn)行至盡頭后,所述的第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵將分別反向運(yùn)行,使加壓用液體自所述第二循環(huán)泵中流出,通過耐壓管線和另一所述的正向單向閥進(jìn)入所述的進(jìn)液口,隨后自所述的出液口中流出,經(jīng)耐壓管線及另一所述的逆向單向閥進(jìn)入所述的第一循環(huán)泵中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的加熱件為加熱絲或者加熱套。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的方法,其特征在于,加壓用液體為水或者油。
全文摘要
一種基于CT掃描的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法,包括所述的溫控裝置根據(jù)所述的兩個(gè)溫度傳感器控制所述的加熱件將所述的第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵中的液體加熱到預(yù)定溫度;啟動(dòng)所述的環(huán)壓泵對所述的環(huán)壓腔加壓;啟動(dòng)所述電機(jī)帶動(dòng)所述齒輪組,驅(qū)動(dòng)所述第一循環(huán)泵及第二循環(huán)泵以相互反方向運(yùn)行,使所述第一循環(huán)泵中的加壓用液體自循環(huán)泵中流出,通過耐壓管線和其中一所述的正向單向閥進(jìn)入所述進(jìn)液口,隨后自所述出液口中流出,經(jīng)耐壓管線和其中一所述的逆向單向閥進(jìn)入所述的第二循環(huán)泵。本發(fā)明的巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)方法可以在加壓的同時(shí)實(shí)現(xiàn)巖心夾持器環(huán)壓系統(tǒng)內(nèi)恒溫水或油的循環(huán)。
文檔編號(hào)G01N23/00GK103076346SQ20121059290
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者呂偉峰, 張祖波, 劉慶杰, 馬德勝, 吳康云, 嚴(yán)守國, 羅蔓莉 申請人:中國石油天然氣股份有限公司