[发明专利]低频谐振波辅助凝胶液流调控实验装置及方法

权利要求书

1.一种低频谐振波辅助凝胶液流调控实验装置，其特征在于，包括：

低频谐振波试验台(1)；

凝胶液流调控模型(2)，安装在所述低频谐振波试验台(1)上；

环压供给部(3)，其输出端与所述低频谐振波试验台(1)的环压口连接；

驱替泵(4)；

输水中间容器(5)，其输入口与所述驱替泵(4)的输出口连接；所述输水中间容器(5)的输出口与所述凝胶液流调控模型(2)的输入端连接；

输凝胶中间容器(6)，其输入口与所述驱替泵(4)的输出口连接；所述输凝胶中间容器(6)的输出口与所述凝胶液流调控模型(2)的输入端连接；

液体容器(7)，与所述凝胶液流调控模型(2)的输出端连接；

现象观测部(8)，安装在与所述凝胶液流调控模型(2)相对应的位置处，用于采集实验物理现象的图像；

数据监测控制部(9)，与所述现象观测部(8)和所述低频谐振波试验台(1)电连接。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括六通阀(10)，所述输水中间容器(5)和输凝胶中间容器(6)的输出口均通过所述六通阀(10)与所述驱替泵(4)的输出口连接；所述环压供给部(3)的输出端通过所述六通阀(10)与所述低频谐振波试验台(1)的环压口连接。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括控制阀(11)，所述驱替泵(4)的输出口分别通过一个所述控制阀(11)与所述输水中间容器(5)和输凝胶中间容器(6)的输入口连接。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述凝胶液流调控模型(2)包括：两块刻蚀过人造裂缝的长方形玻璃和位于所述两块玻璃之间的岩芯砂，所述两块玻璃通过粘合剂将边缘完全粘连在一起，且在一块所述玻璃的两端开设有进液口和出液口，所述进液口与所述凝胶液流调控模型(2)的输出端连接，所述出液口与所述液体容器(7)连接。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述低频谐振波试验台(1)包括振动台、低频电磁振动装置和用于控制所述低频电磁振动装置的振动控制仪，所述低频电磁振动装置安装在所述振动台的下方，所述振动控制仪与所述数据监测控制部(9)连接。

6.一种低频谐振波辅助凝胶液流调控实验方法，提供权利要求1至5中任一项所述的装置，其特征在于，包括：

步骤10，在模拟地层的环境温度条件下，通过所述驱替泵(4)和输水中间容器(5)使所述凝胶液流调控模型(2)饱和模拟地层水；

步骤20，通过所述驱替泵(4)和输凝胶中间容器(6)向经所述步骤10处理后的所述凝胶液流调控模型(2)内注入凝胶；

步骤30，在注入凝胶的过程中，通过所述现象观测部(8)将实验物理现象的图像发送给所述数据监测控制部(9)，并分多个时间点对凝胶注入封堵实验过程中的相关参数分别进行记录；

步骤40，当注入凝胶达到所述凝胶液流调控模型(2)的孔隙体积的第一预定倍数时，凝胶注入完毕，并进行凝胶候凝。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤40之后，还包括以下步骤：

步骤50，待候凝结束后，通过所述驱替泵(4)和输水中间容器(5)对所述凝胶液流调控模型(2)进行水驱；

步骤60，在水驱过程中，分多个时间点对水驱过程中的相关参数分别进行记录，并通过所述现象观测部(8)将实验物理现象的图像发送给所述数据监测控制部(9)以观察水驱过程中所述凝胶液流调控模型(2)内凝胶和模拟地层水的再分布；

步骤70，当驱替到第二预定倍数的所述孔隙体积时，停止水驱。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述步骤10之前，还包括通过所述数据监测控制部(9)控制所述低频谐振波试验台(1)预运行预定时间，然后关闭所述低频谐振波试验台(1)。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，在步骤20中开始注入凝胶时，开启所述低频谐振波试验台(1)。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，重复步骤10至步骤70，分别对多个被测试的凝胶液流调控模型(2)实验，在每次实验中仅依次改变低频振动参数中一个因素，保持其他振动参数不变，以测量得到不同振动参数对低频谐振波辅助凝胶液流调控的影响。