高温混相压力驱替实验仪

高温混相压力驱替实验仪

混相驱替介绍

一.混相仪的基本概念：

一种物体存在的状态称为相，每一种流体在一定条件下都具有自己的相，两种流体同时存在于同一环境中，如果它们之间不能互溶则它们之间界面张力很大。但是如果它们之间能互溶,它们之间的界面张力按近零，我们称之为“混相”。

在提高石油采收率方面，即到用往油层中注入某种流体以提高石油采收率工作中，人们发现，如果注入流体能和油气藏流体混相,则可以大大提高石油采收率，近年来，混相驱提高采收率己成为二次或三次采油比较重要的手段之一。

注入流体是否和油气藏流体混相，除了和它们本身性质有关外还和油藏温度和注入压力有关，由于油气藏流体性质是固有的，油藏温度也变化不大。因此，研究的对象多限于选择注入流体的种类和确定其混相压力及混相方式。

二.混相驱替用途：

确定新选择的注入流体和油气藏流体之间的最低混相压力，(采用动态研究方式)

三.性能指标：

根据我国目前油气田条件，要求本仪器应达到下列指标:

1.     最高工作压力50MPa；

压力表或压力传感器精度：0.25级；

2.     最高工作温度：150℃；

温度精度：±0.2℃；

3.     细长模型长度：15～20m，砂粒：80～200目；

4.     仪器达到无汞操作；

5.     无噪音；

四.  混相仪主要组成及功能：

1.     恒温箱：

⑴.  有效内部空间长×宽×高≥500×600×550mm；

⑵.  温控：室温～150℃；精度：±0.2℃；

⑶.  顶部有通外部四个接头，联接管线操作方便；

⑷.  热源安于箱后，使用风扇吹风循环，马达安于箱体外；

2.     细管模型：

⑴.  分别由￠10×1.5和￠6×1.5不锈钢制成；长15～20m；

⑵.  模型灌满80～200目砂子(用玻璃微珠坦体100～200目＞85％上海试剂一厂产品)；

⑶.  管间接头处用325目过滤网隔开；

⑷.  模型制成能装到活塞容器上；

⑸.  测孔隙度、渗透率

⑹.  气体试压合格；

3.     活塞容器：

⑴.  容积要求：1000ml；

⑵.  活塞驱动压力不得超过0.5MPa

⑶.  一个体注入容器和模型装在一起，放在恒温箱中，另一个作为回压控制用，装氮气，装在仪器面板后面；

4.     高压观察窗：

⑴  .最高工作压力：50MPa；最高工作温度：150℃；

⑵  .玻璃管瑞装聚光灯，用肉眼能观察通过玻璃管流体的颜色；

⑶  .玻璃管另二端应装防护玻璃。可以用摄像机记录试验整个过程；

⑷  .带测温孔和温控孔，以使控制温度；

⑸  .上下带高压阀门；

 

5.     回压控制阀：

⑴    .用氮气控制回压，最高工作压力50MPa；

⑵    .隔膜用聚四氟乙烯片，压力控制误差应小于0.15MPa；

⑶    .流体出口在下部，辟开油槽；

6. 回压控制手动泵：

⑴    .用来调节活塞容器中氮气压力以达到控制回压目的；

   ⑵. 最高工作压力：70MPa ；

7. 恒速泵：

⑴    .用以控制注入流体速度；

⑵. 最高工作压力：50MPa ；

8. 控制面板：

⑴.装标准压力表2块，数字显示压力表2块，湿式流量计一块，温度显示表2块,定时闹钟1块；

 ⑵.装观察窗,回压控制阀，油气分离器及高压阀若干，

⑶.装有关电开关,保险丝和指示灯；

 

9. 油气分离器：

⑴.用来收集放岀油量测定油气比：

          ⑵.分离器杯用有机玻璃材料能精确称重并能观察油色；

    10.气量计：

⑴.用来测量气量；

⑵.容量：1000～3000ml,高度不超过600mm

⑶.最小误差数2ml；

     11.压力表隔离器：

          ⑴.用来隔离工作介质和压力表,保护压力表；

          ⑵. 最高工作压力：50MPa；隔离压差0～0.01MPa；

五. 仪器流程及试验原理：

 

       

 

 

 

 

 

模型先灌满油气藏流体。注入容器上部装注入流体,下部和恒速泵装工作介质(油)。回压容器上部装高压氮气,下部装工作液和手压泵连接，用手动泵作微调调节回压,氮气是通过回压控制器来控制回压的,回压控制器上部为氮气,下部连接油气藏流体岀口,当氮气压力高于岀口压力时,回压控制器不通,当出口压力高于氮气压力时,隔膜顶开,油气 藏  流体流出。分离器用来收集油样，让气样通过气体流量计。试验时先选定回压，在该回压下，打开恒速泵，驱动注入流体到模型中以驱出油气时流体。用定时闹钟指示量油测气隔,连续让注入流体把模型中的油气藏流体全部驱岀。试验过程中不断观察流岀流体的颜色变化和从分离器取得的油气比值的变化，一般在油气比突变或注入流体为孔隙体积1.2倍时试验结束。

最后用下列几项指标来判断，在该试验压力下是否混相。

⑴.最终采收率应为原始石油地质储量的92％。

⑵.见注入气时呈单向流(见不到界面)。

⑶.注入气和原油间的过渡带呈淡渴色。

⑷.如为气藏注气，则需不断分析溶出物组分，检验其组分变化。