一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及原油粘度测试，特别是一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪。
【背景技术】
[0002]随着石油开采量的增加，原油开采技术的不断提高，人们对原油流动性质的研究越来越深入。原油粘度反映原油在流动过程中内部摩擦阻力，地层原油粘度直接影响其在地下运移和流动。原油流变性对其在多孔介质内的渗流过程有很大影响，油井产量、油藏采收率以及其他油田开发指标与原油的流变性有直接关系。采油工艺中深井栗的水力学结构、井筒内流动阻力的计算和原油管输工艺中加热站的设计、管输压降的计算等都与原油的流变性有密切关系。因此，了解原油的粘度特点，对提高油井的产能、提高原油采收率以及原油的集输等具有重要的意义。
[0003]目前原油粘度的测试仪器中，其中数显旋转粘度计较为常用，此类粘度计具有测量灵敏度高，测试结果可靠，使用操作方便，造型美观大方等特点，但数显旋转粘度计不能满足高压下的粘度测试，而且在高温条件下也需借助于恒温槽等加热设备。
[0004]本发明的高温高压粘度仪，该粘度计具有独立的加热、恒温系统和搅拌系统，可有效地防止加热及测定间歇期间，油气水混合物等不稳定流体的沉积，尤其适用于高压条件下原油及油气水混合物粘度测定，具有良好的安全性能;粘度计结构简单、操作方便、精确度高、重现性好。在室温?300°C与0?30MPa条件下可以实现无泄漏测定。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构简单、精确度高和重现性好的用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪。
[0006]本发明的目的通过以下技术方案来实现:一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，它包括压力系统、加热系统及磁力搅拌系统，所述的压力系统包括由釜体和釜盖组成的反应釜，所述的釜体上设置有气压泄压控制阀、压力检测装置和多个气体进样控制阀，且至少一气体进样控制阀连接有气体加样装置，所述加热系统设置在釜体的外侧壁上，所述的磁力搅拌系统的搅拌部分位于釜体内，磁力搅拌系统的驱动部分位于釜体外。
[0007]所述的加热系统包括加热圈和保温层，所述的保温层包覆釜体外侧壁，所述的加热圈设置在保温层与釜体外侧壁之间且加热圈紧贴釜体外侧壁，所述的釜体内侧壁上设置有温度传感器。
[0008]所述的磁力搅拌系统包括驱动电机、磁力搅拌装置和搅拌桨，磁力搅拌装置内置于釜盖中，其下端与搅拌桨连接，其上端连接有一扭矩传感器，所述的扭矩传感器与驱动电机的输出轴连接。
[0009]所述的压力检测装置包括与釜体内部连通的压力测试管道，所述的压力测试管道上设置有电接点压力表、压力变送器、安全阀，且在压力测试管道的末端设置有放空阀。
[0010]所述的气体加样装置包括与气体进样控制阀连通的加样管道，所述的加样管道上分别通过管道连通有供气装置，加样真空栗和排样真空栗，且在对应的管道上均设置有阀门。
[0011]所述的气体进样控制阀为两个，且设置在釜体的上端。
[0012]所述的釜体底部设置有一锥形槽，气压泄压控制阀与锥形槽底部连通。
[0013]所述的保温层内填充有保温石棉。
[0014]本发明具有以下优点:本发明的高温高压粘度测定仪，适用于高温高压下测定，SP可在温度为:室温?300°C、压力为:0~30MPa的高温高压下测定，其适用范围广，可模拟原油实际状态，其重现性好;在测试时，可对高温高压粘度测定仪进行恒温恒压控制，从而使得原油的粘度测试精确。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的结构示意图
图中，1-釜体，2-釜盖，3-气压泄压控制阀，4-气体进样控制阀，5-加热圈，6-保温层，7-温度传感器，8-驱动电机，9-磁力搅拌装置，10-搅拌桨，11-扭矩传感器，12-压力测试管道，13-电接点压力表，14-压力变送器，15-安全阀，16-放空阀，17-加样管道，18-供气装置，19-加样真空栗，20-排样真空栗，21-阀门，22-锥形槽。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述: 如图1所示，一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，它包括压力系统、加热系统及磁力搅拌系统，所述的压力系统包括由釜体1和釜盖2组成的反应釜，所述的釜盖2和釜体1通过螺纹紧固连接，所述的釜体1上设置有气压泄压控制阀3、压力检测装置和多个气体进样控制阀4，且至少一气体进样控制阀4连接有气体加样装置，所述加热系统设置在釜体1的外侧壁上，所述的磁力搅拌系统的搅拌部分位于釜体1内，磁力搅拌系统的驱动部分位于釜体1外。
[0017]在本实施例中，所述的加热系统包括加热圈5和保温层6，所述的保温层6包覆釜体1外侧壁，所述的加热圈5设置在保温层6与釜体1外侧壁之间且加热圈5紧贴釜体1外侧壁，所述的釜体1内侧壁上设置有温度传感器7，温度传感器7可检测到釜体1内的温度，从而控制加热圈5的加热时间，当达到测试温度后，温度传感器7将信号传输给加热设备，加热设备控制加热圈5的发热量，使得釜体1内的温度处于恒温状态，保温层6能够降低热能的流失，提高加热圈5的加热效率，同时也能延长釜体1恒温的时间，降低加热圈5的发热量，从而使得能耗降低，进一步的，保温层6内填充有保温石棉，保温石棉隔热效果好，能够起到很好的保温作用，同时其使用寿命长，成本低。
[0018]在本实施例中，所述的磁力搅拌系统包括驱动电机8、磁力搅拌装置9和搅拌桨10，磁力搅拌装置9内置于釜盖2中，其下端与搅拌桨10连接，其上端通过联轴器连接有一扭矩传感器11，所述的扭矩传感器11通过联轴器与驱动电机8的输出轴连接，驱动电机8工作，使得搅拌桨10搅拌原油，通过扭矩传感器11读取扭矩测试值，在本实施例中，扭矩传感器11还电连接有一数据显示器，扭矩传感器11和数据显示器构成扭矩值测量系统。
[0019]在本实施例中，所述的压力检测装置包括与釜体1内部连通的压力测试管道12，所述的压力测试管道12上设置有电接点压力表13、压力变送器14、安全阀15，且在压力测试管道12的末端设置有放空阀16，电接点压力表13、压力变送器14能够精确测试釜体1内的压力，当釜体1内的压力稳定后，方可读取扭矩传感器11的扭矩值。
[0020]在本实施例中，所述的气体加样装置包括与气体进样控制阀4连通的加样管道17，所述的加样管道17上分别通过管道连通有供气装置18，加样真空栗19和排样真空栗20，且在对应的管道上均设置有阀门21，通过阀门21的开后，可选择性的控制天然气的供给数量和样品的供给数量，从而满足模拟不同品位原油的粘度测试。
[0021]在本实施例中，所述的气体进样控制阀4为两个，且设置在釜体1的上端，可增加样品和天然气的供给效率。
[0022]在本实施例中，所述的釜体1底部设置有一锥形槽22，气压泄压控制阀3与锥形槽22底部连通，打开气压液压控制阀3，可将釜体1内的气体以及原油排出，将釜体1内洗净干燥后，又可进行下一组原油粘度测试。
[0023]本发明的工作过程如下:
1、将该高温高压粘度测定仪安装在水平实验台面上，并使该测定仪可靠接地；
2、量取300mL实验油样或油水混合物，倒入釜体1内，将釜盖2安放在釜体1上，并拧紧；
3、打开数据监测系统，设置好相关测试参数；
4、加热圈对釜体1加热，当釜体1达到指定温度后，控制加热圈的发热量，使得釜体1处于恒温状态；
5、开启供气装置，充入现场收集的实验气样；
6、开启电机、扭矩传感器，设定实验要求的搅拌转速，待反应釜内压力稳定后，读取扭矩测试值，即为测试样在该条件下的扭矩值；
7、测试完成后，关闭仪器电源，泄压、降温，将釜盖2取下，将搅拌桨洗净、擦干，填写仪器使用记录。
【主权项】
1.一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:它包括压力系统、加热系统及磁力搅拌系统，所述的压力系统包括由釜体(1)和釜盖(2)组成的反应釜，所述的釜体(1)上设置有气压泄压控制阀(3)、压力检测装置和多个气体进样控制阀(4)，且至少一气体进样控制阀(4)连接有气体加样装置，所述加热系统设置在釜体(1)的外侧壁上，所述的磁力搅拌系统的搅拌部分位于釜体(1)内，磁力搅拌系统的驱动部分位于釜体(1)外。2.根据权利要求1所述的一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:所述的加热系统包括加热圈(5)和保温层(6)，所述的保温层(6)包覆釜体(1)外侧壁，所述的加热圈(5)设置在保温层(6)与釜体(1)外侧壁之间且加热圈(5)紧贴釜体(1)外侧壁，所述的釜体(1)内侧壁上设置有温度传感器(7)。3.根据权利要求1或2所述的一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:所述的磁力搅拌系统包括驱动电机(8)、磁力搅拌装置(9)和搅拌桨(10)，磁力搅拌装置(9)内置于釜盖(2)中，其下端与搅拌桨(10)连接，其上端连接有一扭矩传感器(11)，所述的扭矩传感器(11)与驱动电机(8)的输出轴连接。4.根据权利要求3所述的一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:所述的压力检测装置包括与釜体(1)内部连通的压力测试管道(12)，所述的压力测试管道(12)上设置有电接点压力表(13)、压力变送器(14)、安全阀(15)，且在压力测试管道(12)的末端设置有放空阀(16)。5.根据权利要求4所述的一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:所述的气体加样装置包括与气体进样控制阀(4)连通的加样管道(17)，所述的加样管道(17)上分别通过管道连通有供气装置(18)，加样真空栗(19)和排样真空栗(20)，且在对应的管道上均设置有阀门(21)。6.根据权利要求5所述的一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:所述的气体进样控制阀(4)为两个，且设置在釜体(1)的上端。7.根据权利要求6所述的一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:所述的釜体(1)底部设置有一锥形槽(22)，气压泄压控制阀(3)与锥形槽(22)底部连通。8.根据权利要求2所述的一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，其特征在于:所述的保温层(6)内填充有保温石棉。
【专利摘要】本发明公开了一种用于原油粘度测试的高温高压粘度测定仪，它包括压力系统、加热系统及磁力搅拌系统，所述的压力系统包括由釜体（1）和釜盖（2）组成的反应釜，所述的釜体（1）上设置有气压泄压控制阀（3）、压力检测装置和多个气体进样控制阀（4），且至少一气体进样控制阀（4）连接有气体加样装置，所述加热系统设置在釜体（1）的外侧壁上，所述的磁力搅拌系统的搅拌部分位于釜体（1）内，磁力搅拌系统的驱动部分位于釜体（1）外。本发明的有益效果是：它具有结构简单、精确度高和重现性好的优点。
【IPC分类】G01N11/14
【公开号】CN105486609
【申请号】CN201510966670
【发明人】刘伟, 谷显胡, 邓明, 李相云, 任莉, 李在云, 戚杰, 刘国强
【申请人】成都孚吉科技有限责任公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月22日