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高温高压破胶流动实验装置

高温高压破胶流动实验装置

简要描述:
仪器可在模拟地层压力,地层温度的条件下开展下列研究
1.液体渗透率测定
在一定的流速下使液体通过岩心,通过测定岩心的进出口压差和流过岩心的液体的流量,结合其它参数,根据达西定律计算岩心液体渗透率。
2.地层伤害(地层敏感性)评价
研究压裂液、钻井液、完井液等,对地层所造成的伤害。
外来物质与地层相容机理研究,如水敏、速敏、盐敏、酸敏、碱敏,正反向流动,体积流量,注系列流体等。
3.采油工艺研究,如

更新时间:2015-08-31

访问量:1149

厂商性质:生产厂家

生产地址:江苏海安

高温高压破胶流动实验装置

一、仪器功能

仪器可在模拟地层压力,地层温度的条件下开展下列研究

1.液体渗透率测定

在一定的流速下使液体通过岩心,通过测定岩心的进出口压差和流过岩心的液体的流量,结合其它参数,根据达西定律计算岩心液体渗透率。

2.地层伤害(地层敏感性)评价

研究压裂液、钻井液、完井液等,对地层所造成的伤害。

外来物质与地层相容机理研究,如水敏、速敏、盐敏、酸敏、碱敏,正反向流动,体积流量,注系列流体等。

3.采油工艺研究,如酸化、压裂、堵水、调整注采剖面等实验。


二、主要技术参数

1.工作压力

环    压:50MPa

驱替压力:40MPa

压力测试精度:0.1%F·S

2.流量范围

    0.01~10mL/min

3.工作温度:150℃,控温精度:±1℃

4. 岩心规格:φ25×25-100mm  

5.电源:交流380V, 50HZ

6.总功率:6Kw


三、仪器的基本组成结构

该仪器主要由注入系统、破胶系统、模型系统、计量系统、自动控制系统、数据采集与处理系统组成。详见工作流程:

注入系统:由注入泵、中间容器、管阀件组成,可将各种流体按一定流量注入到模型内。

破胶系统:由注入泵、中间容器、过滤器、管阀件组成,可将凝胶加压通过滤网破胶。

模拟系统:由岩心夹持器、恒温箱、环压泵、回压系统等组成。

计量系统:包括压力测量、温度测量、液体流量计量等。

自动控制:计算机自动控制注入泵的流量,环压泵自动跟踪内压

数据采集处理:由各种数据采集卡、计算机、打印机、采集处理软件组成,可适时采集压力、温度、液体流量等参数,并对数据进行运算处理。

四、组成仪器各部件的技术规范

1.注入泵  破胶泵

型号HLB1040,工作压力40MPa,流量0. 01~10ml/min

泵可由计算机操作,也可人工面板操作。

2.中间容器

ZR-3型活塞式中间容器:容积:1000mL,耐压:40MPa,材质:304,  3只

ZR-3型活塞式破胶中间容器:容积:1000ml,耐压:40Mpa,材质:316L,2只

用于存储驱替介质,并起缓冲作用。

      3.岩心夹持器

适用岩心规格:φ25×100mm

工作压力:50Mpa

材    质:304

4.环压跟踪泵

环压跟踪泵自动跟踪驱替压力,维持驱替压力与环压的压差。

环压跟踪泵:型号:DJB-80

5.回压控制系统

用于控制岩心出口压力,控制范围:0-40MPa

回压泵:工作压力40MPa

回压缓冲容器:ZR-2型,1000mL、40MPa

回压阀:顶部加载式,40Mpa, 

6.恒温箱

工作温度:室温~150℃

工作室内尺寸:1400×750×850㎜(长×宽×高)

前后开门,内装照明灯,不锈钢材料制作

热风循环,采用PID调节控温技术,箱内温度均匀,控温精度高。

安装滚动脚轮,移动方便。

7.阀门、管线、管件及流程

采用DW6、DW3内卡套式高压阀门及管件,耐压70MPa,材质:304

设计正反驱替流程,可进行正反向驱替实验

8.计量系统

压力计量:环压压力变送器   60MPa    1只

          各测压点压力变送器  60MPa   2只

所有压力采用NHR-5100C压力数显表显示,也可通过数显表上的RS232口由计算机采集。

温度计量:采用pt100测温探头,XMT-7512ZX-RZ温控仪设定、控制、测量温度。

液体流量计量:采用天平称重法计算液体流量

天平型号:AL204,量程210g,精度0. 1mg

计算机自动采集计算流量值

9.数据采集系统

采用MOXA C168H/PCI、MOXA C104H/PCI数据采集板适时采集压力、温度、流量。

10.自动控制系统

计算机可对下列外部设备进行控制

(1).注入泵:通过泵的通讯接口,计算机可对泵的注入流量进行控制;

(2).环压跟踪:计算机通过PCI 8360端子板自动控制环压泵及电磁阀的开关,维持驱替压力与环压的压差。

采集、测控系统框图


11.应用软件与数据处理

软件在windows 2000/xp环境下运行,采用VB编程。仪器工作流程显示在界面上,可实现人机对话,操作人员设定好参数后就可以实现无人值守,计算机可自动采集所有的压力、温度、流量,并控制泵的运行,环压泵的自动跟踪,压力换向阀的换向等。

计算机采集的数据经处理可生成原始数据报表、分析报表以及曲线图,同时生面数据库文件格式,以便用户灵活使用。

计算机:联想4900   19’’液晶显示

打印机:HP 1020


五、主要技术特征

1.装置采用模块化设计,可根据不同试验要求进行组合;

2.能模拟地层条件下进行高温高压驱替试验;

3.关键部件采用进口件,提高测试的可靠性、精确性;

4.实现计算机自动化控制、采集、处理;

5.环压跟踪注入压力,保持恒定压差;

6.仪器设计有正反向驱替流程,不用取出岩心,就可进行岩心正反向驱替试验;

7.仪器的结构合理、外型美观大方、操作方便、经久耐用;

8.选购件齐全,可根据不同试验要需要,选购我厂不同规格的模型,使仪器广泛应用于各种试验研究领域。

六、安    

仪器的安全操作涉及到操作者的人身安全和仪器的正常使用寿命,设计时充分考虑了其安全性,可操作性

1.压力极限保护

  驱替泵、环压泵都设计极限保护压力,当泵压达到极限保护压力时自动停泵保护。


2.温度极限保护

  恒温箱设计极限保护温度,当恒温箱内温度达到极限保护温度时,仪器自动切断电源。

3.漏电保护

仪器发生漏电时会自动切断电源保护。

4.防烫伤保护

  仪器阀门操作手柄安装在恒温外,方便操作,防止烫伤,避免开门时温度下降。

5.每个中间容器都装有压力表,可监控加温时容器内压力变化情况,防止加温时液体膨胀,压力升高过载。


厂家提醒操作者注意如下要点:

* 仪器的各类仪表和计算机必须保证正确的电源输入,必须配有自动稳压保护装置。

* 仪器各部保证有良好的接地。

* 流程管汇各部的压力不高于设计压力,特别不能高于各种检测仪表的量程,使用气体加压时必须格外小心。

* 仪器的阀门设计为手动操作,请按试验步骤预先设计好试验流程走向,任何一阀门的操作错误均可能导致整个试验的失败。

* 系统在高温操作时,必须带有绝热手套,以免烫伤。

特别注意:加温时,由于液体受热膨胀,压力升高,时刻注意容器内液体压力,以防压力太高,超过容器使用压力。


七、安    

仪器出厂时已全部安装就绪,并经过实际测试。为了方便包装运输,仪器分成不同部分包装,安装时请仔细参阅流程图。

安装工作也可由厂方技术人员和用户共同完成,以便用户进一步熟悉仪器,便于日后日常维护。

八、基本操作

1.岩样准备

⑴.岩样的钻取切割:将岩样钻成φ25的圆柱体,两端切割平整,切割面与轴线垂直。

钻取岩样方法参见SY/T5336

⑵.岩样的洗油

洗油方法按SY/T5336执行

⑶.岩样的烘干

岩样烘干温度控制在60~65℃,烘干24h后,每隔8h称重一次,两次称重的差值小于10mg时,记下岩样的实测质量。

⑷.测量岩样的几何尺寸:长度(L)、直径(D)。

⑸.岩样气体渗透率测定按SY/T5336进行。

⑹.岩样抽空饱和油(水),称湿重,计算岩样孔隙体积。

⑺.将饱和好油(水)的岩样浸泡在油(水)中,待用。

2.流程准备

保证储液容器、各种泵内液体充足,不足时请添加。

3.岩心的安装

从烧杯中取出预先饱和好的岩心,放入夹持器胶套内,装上夹持器堵头,顶紧岩样。

4.加环压密封岩样

⑴.手动加环压

将控制面板上手动、自动开关打到手动位置,打开环压泵开关,增压至需要压力值时,关环压泵开关。

⑵.自动加环压

将控制面板上手动、自动开关打到自动位置,在计算机实验程序上,点击实验开始键后,计算机自动控制环压泵的启动与停止,并自动跟踪驱替压力,维持环压与驱替压力差。

5.加回压

回压控制是通过对回压阀施加控制压力而实现的,外加控制压力是气体,以保证控制精度。当气体压力不足时可以用手动泵通过缓冲容器,用水顶气增压的方法,增加气体压力。

6.加温

先打开面板上恒温箱风机开关,再打开加热开关,在其控温仪上设定需加热的温度,温控仪自动控制恒温箱加热,至所需温度恒温。

温控仪温度设定方法详见温控仪使用说明书

也可在计算机上设定加热温度。

停止加热只需将加热开关断开,或将温控仪温度设定到低于环境温度。

7.正反向驱替

当岩心需要进行正反向驱替时,通过开关夹持器两端的三通阀改变液体流向来实现。详见流程图

8.真空系统

可用于对中间容器抽空装液。

将干岩心装入夹持器,可对岩心抽空饱和水。

打开真空泵开关,连通流程,就可对系统抽空。

当关闭真空泵后,要及时打开阀门放空以防回油。

9.实验评价

各种试验方法详见其实验评价行业标准。

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