一种岩心驱替物模实验用气液比调控装置

1.一种岩心驱替物模实验用气液比调控装置，包括计量泵（1）、气源钢瓶（2）、针型阀、活塞式中间容器、单向阀、储气容器（6）、压力计（7）、气体质量流量控制器（8）、气液混配器（9）、岩心夹持器（10）、回压阀（11）；其特征在于：第一活塞式中间容器（4a）与第二活塞式中间容器（4b）通过管线连接，其连接管线上安装第二针型阀（3b）、第三针型阀（3c），第二针型阀（3b）与第三针型阀（3c）之间的管线经三通与计量泵（1）连接；第一活塞式中间容器（4a）通过管线依次与储气容器（6）、气体质量流量控制器（8）、气液混配器（9）连接，第一活塞式中间容器（4a）与储气容器（6）连接管线上安装第一单向阀（5a），气体质量流量控制器（8）与气液混配器（9）连接管线上安装第二单向阀（5b）；第二活塞式中间容器（4b）通过管线与气液混配器（9）连接，气液混配器（9）通过管线依次与岩心夹持器（10）、回压阀（11）连接；气源钢瓶（2）通过管线与第一活塞式中间容器（4a）连接，其连接管线上安装第一针型阀（3a）。

一种岩心驱替物模实验用气液比调控装置\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种油田开发室内岩心驱替物理模拟实验用气液两相混合比例调控装置，属油田提高采收率室内实验研究技术领域。\n背景技术\n[0002] 油田开发过程中，开展室内物理模拟实验是优化、确定工艺条件的一种重要方法。\n其中，在泡沫驱油等需要注气的物模实验中，要求准确计量一定压力下的气体注入量或调控气液两相的注入比例，以准确控制实验参数、减小实验误差。常用方法采用在物模装置出口处使用回压阀控制出口压力，装置入口处使用气体流量计或通过中间容器用计量泵注入顶替液来计量注入速度。但实验过程中压力通常是不断变化的，气体流量计只能计量流量而无法控制流量，气液比无法及时有效调控；通过中间容器用计量泵注入顶替液来计量注入速度，由于气体具有高压缩性，而液体基本不可压缩，导致实际注入气体的量与计量的量有较大的偏差，气液比调控不准确。另外，发明专利200710013469.9“岩心驱替实验中气液比控制方法”中采用压力传感器控制气体增压泵，使气、液压力保持一致，从而使气体实际排量与设定排量一致，控制气液注入比例。该方法由于压力侦测及气体增压泵启闭的滞后性，导致气体压力上下波动，实际输出排量与设定排量存在一定的偏差，气液注入比例无法精确控制。同时，气体压力的波动会对实验结果产生影响，给实验分析带来偏差。因此，上述三种方法气体流量控制精度低、气液比调控误差大，无法满足实验准确性要求。\n实用新型内容\n[0003] 本实用新型的目的就是针对现有技术存在的气体流量控制精度低、气液比调控误差大的缺陷，提供一种岩心驱替物理模拟实验用气液比调控装置，以达到高精度控制气体流量、精确调控气液比的目的。\n[0004] 本实用新型包括计量泵、气源钢瓶、针型阀、活塞式中间容器、单向阀、储气容器、压力计、气体质量流量控制器、气液混配器、岩心夹持器、回压阀；第一活塞式中间容器与第二活塞式中间容器通过管线连接，其连接管线上安装第二针型阀、第三针型阀，第二针型阀与第三针型阀之间的管线经三通与计量泵连接；第一活塞式中间容器通过管线依次与储气容器、气体质量流量控制器、气液混配器连接，第一活塞式中间容器与储气容器连接管线上安装第一单向阀，气体质量流量控制器与气液混配器连接管线上安装第二单向阀；第二活塞式中间容器通过管线与气液混配器连接，气液混配器通过管线依次与岩心夹持器、回压阀连接；气源钢瓶通过管线与第一活塞式中间容器连接，其连接管线上安装第一针型阀。\n[0005] 本实用新型可在模拟油藏压力条件下准确调控、测量气液两相流量和比例，有效降低实验操作难度，提高数据可靠性。\n附图说明\n[0006] 图1为本实用新型实施例的装置结构示意图。\n具体实施方式\n[0007] 下面结合附图对本实用新型做进一步描述：\n[0008] 本实用新型由计量泵1、气源钢瓶2、针型阀、活塞式中间容器、单向阀、储气容器\n6、压力计7、气体质量流量控制器8、气液混配器9、岩心夹持器10、回压阀11组成；第一活塞式中间容器4a与第二活塞式中间容器4b通过管线连接，其连接管线上安装第二针型阀\n3b、第三针型阀3c，第二针型阀3b、第三针型阀3c之间的管线经三通与计量泵1连接；第一活塞式中间容器4a通过管线依次与储气容器6、气体质量流量控制器8、气液混配器9连接，第一活塞式中间容器4a与储气容器6连接管线上安装第一单向阀5a，气体质量流量控制器8与气液混配器9连接管线上安装第二单向阀5b；第二活塞式中间容器4b通过管线与气液混配器9连接；气液混配器9通过管线依次与岩心夹持器10、回压阀11连接；气源钢瓶2通过管线与第一活塞式中间容器4a连接，其连接管线上安装第一针型阀3a。\n[0009] 所述的储气容器6上安装有压力计7。\n[0010] 工作时，打开第一针型阀3a，由气源钢瓶2向第一活塞式中间容器4a中充填实验气体，充满后，关闭第一针型阀3a，打开第二针型阀3b，由计量泵1驱替第一压缩活塞式中间容器4a中的活塞顶替气体进入储气容器6内，由压力计7监测储气容器6内压力，反复顶替直至实验所需压力；打开气体质量流量控制器8以恒定流量输出气体；关闭第二针型阀3b，打开第三针型阀3c，由计量泵1驱替第二活塞式中间容器4b中的活塞顶替工作液以恒定流量输出；气液两相在气液混配器9中均匀混合后注入岩心夹持器10中；通过回压阀\n11使岩心驱替物模实验用气液比调控装置处于模拟油藏压力条件。实验过程中如需调整气液比，只需重新设定气体质量流量控制器8和计量泵1输出流量即可。\n[0011] 该装置可在模拟油藏压力条件下准确调控、测量气液两相流量和比例，有效降低实验操作难度，提高数据可靠性。