[发明专利]测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置及方法

权利要求书

1.一种测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，包括：超临界二氧化碳增压系统、增粘剂注入混合系统和超临界二氧化碳压裂液循环系统；其特征在于：超临界二氧化碳压裂液循环系统为超临界二氧化碳压裂液提供高温高压下闭合的循环回路，超临界二氧化碳增压系统为二氧化碳提供所需要的实验压力，增粘剂注入混合系统将增粘剂泵入到高温高压超临界二氧化碳管路中。

2.根据权利要求1所述的测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，其特征在于，超临界二氧化碳增压系统，包括：二氧化碳气源、气体缓冲罐、气体增压泵、二氧化碳气源入口旋拧阀，二氧化碳气源、气体缓冲罐、气体增压泵、二氧化碳气源入口旋拧阀依次通过管线相连；二氧化碳气体通过二氧化碳气源入口旋拧阀进入超临界二氧化碳压裂液循环系统。

3.根据权利要求1所述的测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，其特征在于，增粘剂注入混合系统，包括：增粘剂储罐、增粘剂计量泵、柱塞泵、增粘剂入口旋拧阀；增粘剂储罐、增粘剂计量泵、柱塞泵、增粘剂入口旋拧阀依次通过管线连接；增粘剂储罐内装有易溶于超临界二氧化碳的溶剂，柱塞泵经由增粘剂入口旋拧阀将增粘剂泵入超临界二氧化碳压裂液循环系统。

4.根据权利要求1-3所述的测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，其特征在于，超临界二氧化碳压裂液循环系统，包括：中间容器、净混器、测量管线段、质量流量计；中间容器出口端与净混器进口端通过管线连接，净混器出口端与质量流量计进口端通过测量管线段相连，质量流量计出口端与中间容器进口端与相连，形成一个闭合的循环回路。

5.根据权利要求1-4所述的测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，其特征在于，中间容器与净混器的连接管线上设有循环泵，增粘剂入口旋拧阀通过管线接入净混器与循环泵之间的管线；中间容器置于油浴加热器中，中间容器设有中间容器内温度计、中间容器内压力计；测量管线上，由净混器至质量流量计方向，依次设有二氧化碳压裂液进口测量压力计、二氧化碳压裂液进口测量温度计、测量管线段差压传感器、二氧化碳压裂液出口测量温度计、二氧化碳压裂液出口测量压力计；质量流量计与中间容器相连接的管路上设有真空泵，二氧化碳气源入口旋拧阀通过管线接入中间容器与质量流量计之间的管路中。

6.根据权利要求1-5所述的测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，其特征在于，超临界二氧化碳压裂液放空旋拧阀通过管线接入质量流量计与中间容器连接管路上。

7.根据权利要求1-6所述的测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，其特征在于，在超临界二氧化碳压裂液循环系统密闭环路中，所有部件和管路均耐压60MPa，温度上限为500K。

8.根据权利要求1-7所述的测量超临界二氧化碳压裂液流变性的装置，其特征在于，测量段管线段为内径6mm、壁厚2mm、长度7.5m外敷保温层的铜制管线。