专利名称：排水采气用起泡剂实验系统的制作方法
技术领域：
本实用新型关于天然气开采技术，特别是关于排水采气用起泡剂高温高压实验评价系统，具体的讲是一种排水采气用起泡剂实验系统。
背景技术：
为了优选出适合具体气田的高效起泡剂，除评价一般性质外，重点关注的是起泡剂的起泡能力、泡沫稳定性和泡沫携液能力三个参数。目前我国使用的起泡剂实验评价标准采用的是《泡沫排水采气用起泡剂评价方法》(SY-T 6465-2000)。在这个标准中，起泡力和稳定性的评价方法是引用的《洗涤剂发泡力的测定(Ross-Miles法)》(GB/T 13173. 6-91)，而沫携液能力的评价方法是引用《钻井液用发泡剂评价程序》(SY/T 5350-91)。这两种实验评价装置都是采用的玻璃仪器(滴液管、刻度量管等)和循环水浴的加热方式，评价过程中不能加载压力，实验温度范围也不能超过100°C。但是，在实验研究和现场应用中发现，压力对起泡剂的起泡能力、稳定性以及携液性能的影响非常大，而目前的评价方法中只是关注温度的影响较多(实验温度在100°c以下)，而从未考虑压力的影响。因此，很多用常规评价方法优选出的性能良好的起泡剂，在加载压力后性能大打折扣，特别当压力超过3Mpa，同时温度超过50°C后，很多起泡剂根本不起泡或泡高很小，而目前各气田现场实施的泡排排水采气工艺井中，井底压力大于3Mpa、 温度大于50°C的井占很高的比例，有些井在采取泡排排水的时候井底压力甚至有IOMPa以上。因此，现有技术中的起泡剂评价方法下优选出来的起泡剂在用到这部分井中的时候效果会很差，甚至是无效的。因此，需要设计新的实验装置，建立与现场气井井内生产环境相近的实验评价装置，开展起泡剂的实验评价和优选，为现场评价筛选高效适用的起泡剂，帮助消除或减轻气井产水对产量的影响，提高气田的开发效率和采收率。
实用新型内容本实用新型实施例提供了一种排水采气用起泡剂实验系统，所述的排水采气用起泡剂实验系统包括进气进液系统，模拟井筒系统；其中所述的进气进液系统包括气源(1)、起泡剂注入罐(1 、煤油液槽(17)、盛液池 (18)、地层水槽(19)组成；所述的模拟井筒系统包括模拟井筒( 、刻度尺(6)、观察窗(7)、保护罩(8)、力口热片(9)，所述的刻度尺(6)、观察窗(7)、保护罩(8)、加热片(9)设置于所述的模拟井筒 (5)的筒壁；所述的气源(1)、起泡剂注入罐(12)、煤油液槽(17)、盛液池(18)、地层水槽(19) 分别通过阀门与模拟井筒( 相连接。采用本实用新型的排水采气用起泡剂实验系统，解决了现有技术中在评价起泡剂的起泡力、稳定性以及携液性能时不能加载压力和温度不能超过100°c的问题，使实验评环境更接近生产气井井筒的真实环境，从而使实验评价结果更具有指导和实践意义。为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型公开的排水采气用起泡剂实验系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。本实用新型公开了一种排水采气用起泡剂实验系统，如图1所示，为本实用新型的排水采气用起泡剂实验系统示意图，该实验系统主要由进气进液系统、模拟井筒系统、控制及数据采集系统以及清洗系统四部分组成，各系统结构及作用如下进气进液系统由气源1、增压泵2、平流泵3、起泡剂注入罐12、煤油液槽17、盛液池18、地层水槽19组成，气源1也可以为氮气瓶，煤油液槽17、地层水槽19分别通过平流泵3与模拟井筒5相连接，气源1与增压泵2相连接，通过到增压泵2连接到所述的模拟井筒5。进气进液系统作用是在实验过程中一方面模拟地层产天然气、地层水、凝析油，另一方面模拟井口投加起泡剂。模拟井筒系统由模拟井筒5、刻度尺6、观察窗7、保护罩8、加热片9五部分构成， 刻度尺6紧贴在模拟井筒5的外壁，观察窗模拟井筒5的筒壁设有观察窗，保护罩8罩在模拟井筒5外面，加热片9紧贴在模拟井筒5的侧壁上，模拟井筒系统作用主要是模拟生产井筒的压力和温度，在实验中观察各种实验现象和测量起泡剂起泡高度。气源1、起泡剂注入罐12、煤油液槽17、盛液池18、地层水槽19分别通过阀门与模拟井筒5相连接。控制及数据采集系统由气体流量计4、温度传感器10、压力传感器11、回压控制器13、电脑20以及所有阀门、数据线缆组成，气体流量计4、温度传感器10、压力传感器11、 回压控制器13均与电脑20相连接，所述的气体流量计4设置于所述的增压泵2和模拟井筒5之间，所述的温度传感器10与所述的加热片9相连接，所述的压力传感器11探测端从模拟井筒5的侧壁插入，压力传感器11的另一端接电脑20，所述的回压控制器13置于模拟井筒5顶部控制及数据采集系统作用是在实验过程中控制各阀门的开闭、井筒内的温度压力，并实现实验数据的采集等。清洗系统由洗洁剂罐15、真空泵21以及相关的各种管汇组成，洗洁剂罐15和真空泵21分别通过阀门与起泡剂注入罐12相连接，清洗系统主要作用是在实验结束后，清洗整个实验系统。本实用新型公开的排水采气用起泡剂实验系统主要用于评价液体起泡剂在高温高压条件下的起泡力、稳定性以及携液性能，具体实验操作步骤如下一、起泡力和稳定性评价实验1、关闭图1中所示的3#、4#、5#、11#、7#、10#、12#阀门，打开6#、8#、9#阀门，启动
真空泵21，将井筒5内抽成负压，操作完成后关闭真空泵和8#阀门，保持井筒5内和起泡剂注入罐12内负压；2、关闭6#阀门，打开11#阀门，将配置好的试液吸入到井筒5内，吸入规定量后关闭11#阀门，试液配制方法和吸入量参照标准SY-T 6465-2000进行；3、保持6#、7#、9#阀关闭，先打开10#阀，然后缓慢打开8#阀，吸入规定量的试液到起泡剂注入罐12内，操作完毕后关闭8#阀，试液配制方法和吸入量参照标准SY-T 6465-2000 进行；4、缓慢打开7#，平衡井筒5与起泡剂注入罐12之间压力；5、开启加热电源，同时开启增压机2和2#阀，调节回压阀13使井筒内的压力和温度升到起泡剂应用气田气井的平均温度和平均压力，达到条件后关闭增压机和2，保持温度恒定，静置5 10分钟，使井筒5和起泡剂注入罐12内液面稳定无泡沫为止；6、打开6#，使起泡剂注入罐12内试液注入到井筒5的试液内，观察并测量开始时和5分钟后泡沫高度，填写实验数据表，数据表格式参照标准SY-T6465-2000中B2 ；7、关闭加热片9电源，开启冷凝器14并缓慢打开12#阀，释放掉系统内压力，压力释放完成后打开阀门11#，排出井内试液；8、参照实验步骤①、②将井筒内抽成负压，从洗洁精罐15吸入洗涤剂清洗整个系统；9、开启加热片9电源，同时开启注气流程，烘干实验系统后关闭电源和注气流程。二、动态携液性能评价实验1、关闭6#、7#、11#阀门，打开1#、2#、3#阀门，启动增压泵2和开启加热片9电源
加热，使得井筒5内压力和温度达到评价气田气井的平均水平；2、开启4#、5#阀门、两个平流泵3和增压泵2，调节流量，按照一定比例注入水、凝析油和氮气，同时开启6#阀门注入配制好的起泡剂；(若气田不产凝析油，则注凝析油的平流泵不开启)3、开启1 和冷凝器14，将带出的液体收集到量筒16中，持续十分钟后关闭12# 阀，同时关闭增压泵2;4、关闭加热片9电源，待井筒泡沫完全消失后开启冷凝器14并缓慢打开12#阀， 释放掉系统内压力，压力释放完成后打开阀门11#，排出井内试液。5、参照起泡力和稳定性评价实验操作步骤8与步骤9清洗烘干实验系统。采用本实用新型的排水采气用起泡剂实验系统，解决了现有技术中在评价起泡剂的起泡力、稳定性以及携液性能时不能加载压力和温度不能超过100°c的问题，使实验评价环境更接近生产气井井筒的真实环境，从而使实验评价结果更具有指导和实践意义。本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.一种排水采气用起泡剂实验系统，其特征在于，所述的排水采气用起泡剂实验系统包括进气进液系统，模拟井筒系统；其中所述的进气进液系统包括气源(1)、起泡剂注入罐(1 、煤油液槽(17)、盛液池(18)、 地层水槽(19)组成；所述的模拟井筒系统包括模拟井筒(5)、刻度尺(6)、观察窗(7)、保护罩(8)、加热片 (9)，所述的刻度尺(6)、观察窗(7)、保护罩(8)、加热片(9)设置于所述的模拟井筒(5)的筒壁；所述的气源(1)、起泡剂注入罐(12)、煤油液槽(17)、盛液池(18)、地层水槽(19)分别通过阀门与模拟井筒( 相连接。
2.如权利要求1所述的排水采气用起泡剂实验系统，其特征在于，所述的进气进液系统还包括两个平流泵(3)，所述的煤油液槽(17)、地层水槽(19)分别通过所述的平流泵(3) 与所述的模拟井筒( 相连接。
3.如权利要求1所述的排水采气用起泡剂实验系统，其特征在于，所述的进气进液系统还包括增压泵O)，所述的气源(1)与所述的增压泵( 相连接，通过到增压泵(2)连接到所述的模拟井筒(5)。
4.如权利要求1所述的排水采气用起泡剂实验系统，其特征在于，所述的排水采气用起泡剂实验系统还包括控制及数据采集系统；其中，所述的控制及数据采集系统包括气体流量计G)、温度传感器(10)、压力传感器 (11)、回压控制器(13)、电脑(20)，所述的气体流量计G)、温度传感器(10)、压力传感器 (11)、回压控制器(1 均与电脑00)相连接，所述的气体流量计(4)设置于所述的增压泵 (2)和模拟井筒( 之间，所述的温度传感器(10)与所述的加热片(9)相连接，所述的压力传感器(11)探测端从模拟井筒(5)的侧壁插入，压力传感器(11)的另一端接电脑(20)，所述的回压控制器(1 置于模拟井筒( 顶部。
5.如权利要求1所述的排水采气用起泡剂实验系统，其特征在于，所述的排水采气用起泡剂实验系统还包括清洗系统；其中，所述的清洗系统包括洗洁剂罐(15)，真空泵(21)，所述的洗洁剂罐(1 和真空泵 (21)分别通过阀门与所述起泡剂注入罐(1 相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种排水采气用起泡剂实验系统，所述的排水采气用起泡剂实验系统包括进气进液系统，模拟井筒系统；其中所述的进气进液系统包括气源(1)、起泡剂注入罐(12)、煤油液槽(17)、盛液池(18)、地层水槽(19)组成；所述的模拟井筒系统包括模拟井筒(5)、刻度尺(6)、观察窗(7)、保护罩(8)、加热片(9)，所述的刻度尺(6)、观察窗(7)、保护罩(8)、加热片(9)设置于所述的模拟井筒(5)的筒壁；所述的气源(1)、起泡剂注入罐(12)、煤油液槽(17)、盛液池(18)、地层水槽(19)分别通过阀门与模拟井筒(5)相连接。
文档编号E21B43/22GK202228059SQ201120400940
公开日2012年5月23日 申请日期2011年10月20日 优先权日2011年10月20日
发明者曹光强, 李文魁, 李隽 申请人:中国石油天然气股份有限公司