[发明专利]多相流体驱油-脉冲解堵一体化物理模拟实验装置及方法

权利要求书

1.多相流体驱油-脉冲解堵一体化物理模拟实验装置，其特征在于：包括多相流体发生、存储系统，多相流体传播和脉冲波发生系统，储层岩心模拟系统，及动态实验数据采集系统；所述多相流体发生、存储系统包括高温蒸汽发生装置、驱油用气体存储装置、驱油或解堵用液体存储及发生装置与驱油用液体存储装置；其中高温蒸汽发生装置包括第一精密平流泵与高温蒸汽发生器，第一精密平流泵的出口端与高温蒸汽发生器底部的液体入口端相连接，高温蒸汽发生器顶部的液体出口端连接多相流体传播和脉冲波发生系统；驱油用气体存储装置包括驱油用气体存储器，驱油用气体存储器连接多相流体传播和脉冲波发生系统；驱油或解堵用液体存储及发生装置包括氮气瓶与第一活塞式中间容器，第一活塞式中间容器的底端与氮气瓶相连接，第一活塞式中间容器的顶端连接多相流体传播和脉冲波发生系统；驱油用液体存储装置包括第二精密平流泵与第二活塞式中间容器，第二精密平流泵与第二活塞式中间容器的底端相连接，第二活塞式中间容器的顶端连接储层岩心模拟系统；所述多相流体传播和脉冲波发生系统包括多相流体注入管线、脉冲波发生装置和多相流体输出和脉冲波传播管线，所述高温蒸汽发生器的出口端、多相流体注入管线的流体入口端、驱油用气体存储器出口端、第一活塞式中间容器的出口端均与四通阀连接，脉冲波发生装置包括壳体与撞击体，多相流体注入管线的流体出口端连接壳体的流体入口端，壳体的流体出口端与撞击体的流体入口端连接，撞击体呈锥形，撞击体的锥形端深入到壳体内部，壳体与撞击体连接后，其内部形成脉冲振荡腔室，撞击体的流体出口端与多相流体输出和脉冲波传播管线的进口端连接，多相流体输出和脉冲波传播管线的出口端连接储层岩心模拟系统；储层岩心模拟系统包括填砂管和恒温箱，填砂管置于恒温箱内，填砂管的入口端与多相流体输出和脉冲波传播管线的出口端连接，在填砂管两侧设置有多个检测点，填砂管与动态实验数据采集系统相连接；动态实验数据采集系统包括功能传感器组、嵌入式信息处理器、量筒、紫外分光光度仪、pH仪与计算机，功能传感器组布设在填砂管两侧的多个检测点上，功能传感器组通过数据线连接嵌入式信息处理器，嵌入式信息处理器通过数据线连接计算机，紫外分光光度仪、pH仪和量筒布设在填砂管的出口端，紫外分光光度仪和pH仪分别通过数据线连接计算机。

2.根据权利要求1所述的多相流体驱油-脉冲解堵一体化物理模拟实验装置，其特征在于：所述第一精密平流泵通过第一管线与高温蒸汽发生器连接，在第一管线上设置有二通阀，所述高温蒸汽发生器通过第二管线与四通阀连接，在第二管线上设置有二通阀、浮子流量计与压力表，在第二管线外包裹石棉层；所述驱油用气体存储器通过第三管线与四通阀连接，在第三管线上设置有分压阀、浮子流量计与压力表；所述氮气瓶通过第四管线与第一活塞式中间容器连接，在第四管线上设置有分压阀、压力表、浮子流量计和二通阀，所述第一活塞式中间容器通过第五管线与四通阀连接，在第五管线上设置有缓冲蓄能器和二通阀；所述第二精密平流泵通过第六管线与第二活塞式中间容器连接，在第六管线上设置有二通阀，所述第二活塞式中间容器通过第七管线与填砂管入口端连接，在第七管线的两端均设置有二通阀；填砂管出口端通过第八管线连接量筒、紫外分光光度仪和pH仪，在第八管线上设置有二通阀。

3.根据权利要求1所述的多相流体驱油-脉冲解堵一体化物理模拟实验装置，其特征在于：所述恒温箱的温控范围为室温～120℃，所述四通阀、多相流体注入管线、脉冲波发生装置和多相流体输出和脉冲波传播管线也置于恒温箱中。

4.根据权利要求1所述的多相流体驱油-脉冲解堵一体化物理模拟实验装置，其特征在于：所述多相流体注入管线的内径为2mm，所述多相流体输出和脉冲波传播管线的内径为3mm；所述多相流体注入管线的进口端以卡套式的连接方式与四通阀相连接，所述多相流体注入管线的出口端以嵌入式焊接的方式与壳体相连接；所述多相流体输出和脉冲波传播管线的进口端以嵌入式焊接的方式与撞击体相连接，所述多相流体输出和脉冲波传播管线的出口端以卡套式的连接方式与填砂管相连接。

5.根据权利要求2所述的多相流体驱油-脉冲解堵一体化物理模拟实验装置，其特征在于：所述第五管线、多相流体注入管线均与四通阀保持同一水平轴线连接，所述多相流体输出和脉冲波传播管线与填砂管保持同一水平轴线连接。