[实用新型]一种模拟高温高压条件下渗流的装置

说明书

本实用新型涉及一种用于模拟高温高压条件下孔隙介质中渗流动态的装置。

渗流是指多孔介质内的流体运动。而多孔介质泛指密集成群的微细孔隙或微裂缝系统，如砂岩、土壤、陶瓷、含裂缝孔隙系统的石灰岩和白云岩等都是典型的多孔介质。为了模拟和观测多孔介质中的渗流动态，特别是地层中石油和地下水的渗流动态，1952年Chatenever[AIME,V.192(1952)]研制出单层玻璃珠模型，并对不互溶的二相渗流进行观测；1961年Mattax等[Oil and Gas J.,No.42(1961)]研制出微毛管网络模型，并观测了油水渗流状态；1968年Davis等[J.P.T.Vol.20No.7-12.1968.]用摄影技术把孔隙结构图案复制到玻璃上，从而更真实地模拟多孔介质；1971年Donaldson[SPE of AIME,46th.Fall MeetingVol.2(1971)]公布了一种石英砂夹层模型，用来研究水湿系统中油的分布；1977年Bonnet等[MAI-JUIN 1977 Vol.XXXXII.N3.77024]使用一种树脂及摄影蚀刻的模型研究了多孔介质中的二相渗流。所有这些模型都是透明的，可借助显微镜等观测仪器，观看模型内部渗流的具体细节。但是这些模型仅限于在常温、常压下使用，不能满足模拟真实地层高温高压条件下渗流动态的要求。

本实用新型的目的在于提供一种既可以模拟常温、常压下孔隙介质中的渗流动态又可以模拟真实地层高温高压条件下孔隙介质中渗流动态的一种模拟高温高压条件下渗流的装置。

本实用新型是这样实现的：由驱动泵1、压力计2、高温容器3、观察窗4、显微镜5、照明窗6、观察室7、微模型8、温度传感器9、光源10、反射镜11、储液罐12、高温计量泵13、恒温油浴14、回压调节器15、保温层16模型夹具17组成，在观察室7其顶面和底面中部设有玻璃观察窗4和照明窗6；观察窗4的上部安装显微镜5，照明窗6的下部安装光源10和反射镜11；微模型8固定在观察室7内的模型夹具17上，微模型8的入口端连接高温容器3、压力计2、微量驱动泵1，微模型8的出口端连接回压调节器15，压力计2，储液罐12、高温计量泵13、恒温油浴14与观察室7连通并形成回路；观察室7与传感器9相通，观察室外包覆保温层16。

本实用新型还通过如下方案实施：

高温高压观察室7是中空圆柱体。

显微镜5还可以是显微摄像机，

微模型8是透明的。

夹具17有圆环和夹片组成，经由螺钉连接。

微模型8也可以连接在其出、入的刚性微型管接件上。

本实用新型的优点是，既可以模拟常温、常压下孔隙介质中的渗流动态，又可以模拟高温高压条件下孔隙介质中的渗流动态。

图1为模拟高温高压条件下孔隙介质中渗流动态装置的总体结构示意图。

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：

本实用新型由驱动泵1、压力计2、高温容器3、观察窗4、显微镜5、照明窗6、观察室7、微模型8、温度传感器9、光源10、反射镜11、储液罐12、高温计量泵13、恒温油浴14、回压调节器15、保温层16、模型夹具17组成，在观察室7其顶面和底面中部设有玻璃观察窗4和照明窗6；观察窗4的上部安装显微镜5，照明窗6的下部安装光源10和反射镜11；微模型8固定在观察室7内的模型夹具17上，微模型8的入口端连接高温容器3、压力计2、微量驱动泵1，微模型8的出口端连接回压调节器15，压力计2，储液罐12、高温计量泵13、恒温油浴14与观察室7连通并形成回路；观察室7与传感器9相通，观察室外包覆保温层16。

高温高压观察室7是中空圆柱体。

显微镜5还可以是显微摄像机，

微模型8是透明的。

夹具17有圆环和夹片组成，经由螺钉连接。

微模型8也可以连接在其出、入的刚性微型管接件上。