一种渗流启动压力梯度测试实验装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种渗流启动压力梯度测试实验装置，包括岩心夹持器、围压器、可变高度的恒液箱、精密电子天平、带刻度的毛细管、六通、锥型烧杯、精密压力表、恒流泵。通过并联的原理，可以同时进行多个岩心的渗流启动压力梯度测试。利用可变高度的恒液箱准确采集低压差流量渗流阶段数据点，利用恒流量泵准确采集较大压差流量渗流阶段数据点，利用带刻度的毛细管准确采集压差流量关系曲线的起点。把两套和一个点数据绘制在同一张数据表中，得到完整的压差与流量关系曲线进而求得不同形式的岩心渗流启动压力梯度。本实用新型可测定岩心渗流启动压力梯度。
【专利说明】 一种渗流启动压力梯度测试实验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种渗流启动压力梯度测试实验装置，具体讲的是一种测试低渗透储层岩心渗流启动压力梯度以及压差流量关系曲线的实验装置。
【背景技术】
[0002]随着我国石油工业的发展，将有更多的低渗透油田投入开发。大量的室内模拟实验和矿场试验表明，流体在低渗透油藏中的低速渗流不再符合达西定律，而是具有渗流启动压力梯度的特征。如何通过实验的方法准确完整测试出压差流量关系曲线以及渗流启动压力梯度，是研究低速非达西渗流规律的关键。
[0003]目前测定启动压力梯度主要采用稳态“压差一流量法”、“毛细管平衡法”或两者相结合的测定方法。压差一流量法，采用常规恒流泵只能测定较大的压差流量关系数据点，得到的是拟渗流启动压力梯度；毛细管平衡法只能测得压差流量关系曲线的起点，得到的是真实渗流启动压力梯度。因此在低压差流量渗流阶段中，现有技术手段条件下，除非采用超高精度恒流泵，大部分数据点无法准确采集到，但超高精度恒流泵价格昂贵。在缺少数据点的情况下，很难用数学的方法完整准确的描述流体渗流特征。本实验装置克服了上述缺点，通过价格低廉的设备的简单组合，既可以采用价格低廉的常规恒流泵获得较大压差流量渗流阶段数据点，也可以采用可变高度的恒液箱测得低压差流量渗流阶段的数据点，因此可准确地测定出整个渗流过程，得到完整的压差与流量的关系曲线方程，进而可以求得岩心不同形式渗流启动压力梯度及渗流方程函数表达式。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是尽可能准确完整地测定出岩心整个渗流过程，为低渗透油藏启动压力梯度测试提供实验基础。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]该渗流启动压力梯度测试实验装置包括岩心夹持器、围压器、可变高度的恒液箱、精密电子天平、带刻度的毛细管、六通、锥型烧杯、精密压力表、恒流泵。通过并联的原理，可以同时进行多个岩心的渗流启动压力梯度测试。利用可变高度的恒液箱准确采集低压差流量渗流阶段数据点，利用恒流量泵准确采集较大压差流量渗流阶段数据点，利用带刻度的毛细管准确采集压差流量关系曲线的起点。把两套和一个点数据绘制在同一张数据表中，得到完整的压差与流量关系曲线进而求得不同形式的岩心渗流启动压力梯度
[0007]本实用新型的优点:采用的设备价格低廉且操作简便；可以安装多套测定装置同时进行多个测试；能够准确完整地测定出整个渗流过程；能够测试出不同形式启动压力梯度；使用的精密电子天平计量质量的变化，其计量精度达到0.0OOlg，计量精度高。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型主体结构示意图。[0009]图中:1.可变高度的恒液箱，2.恒流泵，3.围压器，4.精密压力表，5.带刻度的毛细管，6.岩心夹持器，7.锥形烧杯，8.六通，9.精密电子天平。
【具体实施方式】
[0010]下面就结合附图详细介绍实验如何实施:
[0011]如图1所示，图1为本实用新型主体结构示意图，该实验装置是由可变高度的恒液箱1、恒流泵2、围压器3、精密压力表4、带刻度的毛细管5、岩心夹持器6、锥形烧杯7、六通8和精密电子天平9和组成。
[0012]其特征在于实验用岩心安装在岩心夹持器6上，通过恒流泵2与六通8连接同时向多个岩心夹持器6提供入口端压力，入口端压力压力由精密压力表4测出，岩心夹持器6出口端连接锥型烧杯7。通过精密电子天平9称量一定实验时间锥型烧杯7中流体质量的增力口，由流体的密度反推出体积增量，由实验时间计算出体积流量，通过改变恒流泵2流量，可以进行较大压差流量渗流过程中不同测试压差下的实验。通过可变高度的恒液箱I与六通8连接同时向多个岩心夹持器6提供入口端压力，入口端压力由带刻度毛细管5液面高度测出，岩心夹持器6出口端连接锥型烧杯7。通过精密电子天平9称量一定实验时间锥型烧杯7中流体质量的增加，由流体的密度反推出体积增量，由实验时间计算出体积流量，通过改变衡液箱I的高度，可以进行低压差流量渗流过程中不同测试压差下的实验。在任意岩心夹持器出口端加带刻度的毛细管5，进行毛细管平衡法试验测定压差流量关系曲线的起点，进而可以完成完整渗流过程和岩心不同形式渗流启动压力梯度测试的实验。
[0013]本渗流启动压力梯度测试实验装置在进行实验时，主要包括如下步骤:
[0014](I)准备工作:岩心抽真空，然后饱和地层水或地层油。
[0015](2)将饱和了水或油的岩心安装在岩心夹持器中，加围压夹实岩心。
[0016](3)打开六通中恒流泵管线进行较高压差流量渗流阶段试验。
[0017](4)开恒流泵，以一定流量进行试验。
[0018](5)待出口端流量稳定后，记为起始点，计时，出口端接入锥型烧杯，由精密电子天平称量一段时间内流体质量的增加值，由流体密度反推体积流量。
[0019](6)岩心入口端压力由精密压力表测得，出口端压力为大气压，进而计算出测试压
差，记压差。
[0020](7)改变恒流泵流量，重复3?6步，记录较高压差流量渗流阶段数据点。
[0021](8)关闭恒流泵管线打开可变高度的恒液箱管线进行低压差流量渗流阶段试验。
[0022](9)开恒液箱，待液面平衡后，打开入口端阀门。
[0023](10)待出口端流量稳定后，记为起始点，计时，出口端接入锥型烧杯，由精密电子天平称量一段时间内流体质量的增加值，由流体密度反推体积流量。
[0024](11)岩心入口端压力由毛细管液面高度计算得到，出口端压力为大气压，进而计算出测试压差，记压差。
[0025](12)改变恒液箱高度，重复9?11步，记录低压差流量渗流阶段数据点。
[0026](13)在岩心夹持器出口端加装带刻度的毛细管，进行毛细管平衡法试验测定压差流量关系曲线的起点。
[0027]通过将测试压差和对应的流量标定在图版中，可以准确完整得描述出渗流过程， 得到不同形式的渗流启动压力梯度及渗流方程函数表达式。
【权利要求】
1.一种渗流启动压力梯度测试实验装置，包括岩心夹持器(6)、围压器、可变高度的恒液箱(I)、精密电子天平(9)、带刻度的毛细管(5)、六通(8)、锥型烧杯(7)、精密压力表(4)、恒流泵(2);通过并联的原理，可以同时进行多个岩心的渗流启动压力梯度测试；利用可变高度的恒液箱准确采集低压差流量渗流阶段数据点，利用恒流量泵准确采集较大压差流量渗流阶段数据点，利用带刻度的毛细管准确采集压差流量关系曲线的起点；把两套和一个点数据绘制在同一张数据表中，得到完整的压差与流量关系曲线进而求得不同形式的岩心渗流启动压力梯度。
2.根据权利要求1所述的一种渗流启动压力梯度测试实验装置，将饱和了油(水)的岩心安装在岩心夹持器(6 )上，通过恒流泵(2 )与六通(8 )连接同时向多个岩心夹持器(6 )提供入口端压力，入口端压力压力由精密压力表(4 )测出，岩心夹持器(6 )出口端连接锥型烧杯(7)，通过精密电子天平(9)称量一定实验时间锥型烧杯(7)中流体质量的增加，由流体的密度反推出体积增量，由实验时间计算出体积流量，通过改变恒流泵(2)流量，可以进行较大压差流量渗流过程中不同测试压差下的实验；通过可变高度的恒液箱(I)与六通(8)连接同时向多个岩心夹持器(6)提供入口端压力，入口端压力由带刻度毛细管(5)液面高度测出，岩心夹持器(6)出口端连接锥型烧杯(7)，通过精密电子天平(9)称量一定实验时间锥型烧杯(7)中流体质量的增加，由流体的密度反推出体积增量，由实验时间计算出体积流量，通过改变衡液箱(I)的高度，可以进行低压差流量渗流过程中不同测试压差下的实验；在任意岩心夹持器出口端加带刻度的毛细管(5)，进行毛细管平衡法试验测定压差流量关系曲线的起点，进而可以完成完整渗流过程和岩心不同形式渗流启动压力梯度测试的实验。
3.根据权利要求1所述的一种渗流启动压力梯度测试实验装置，可以测定岩心启动压力梯度。
4.根据权利要求1所述的一种渗流启动压力梯度测试实验装置，其特征在于:采用的设备价格低廉且操作简便；可以安装多套测定装置同时进行多个测试；能够准确完整地测定出整个渗流过程；能够测试出不同形式启动压力梯度；使用的精密电子天平计量质量的变化，其计量精度达到0.0OOlg，计量精度高。
【文档编号】G01N15/08GK203658217SQ201420005418
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年1月6日 优先权日:2014年1月6日
【发明者】吕栋梁, 李宏远, 唐海, 魏铭江, 王新杰, 韦颖, 舒杰, 周强, 郭丰, 唐佳 申请人:西南石油大学