[发明专利]一种利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置及使用方法

权利要求书

1.一种利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是，包括：核磁共振测试系统和岩心驱替系统，

所述核磁共振测试系统包括磁体系统、超导制冷系统、信号控制系统、数据采集和处理系统，

所述岩心驱替系统包括岩心模拟模型，

所述磁体系统探测所述岩心模拟模型中的岩心，所述超导制冷系统连接所述磁体系统，所述信号控制系统连接所述磁体系统，所述数据采集和处理系统连接所述信号控制系统。

2.如权利要求1所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是：所述岩心驱替系统还包括用于驱替氯化锰溶液罐和调剖剂溶液罐中的液体的双缸驱替泵、用于储存氯化锰水溶液的氯化锰溶液罐、用于储存高温调剖剂的水溶液的调剖剂溶液罐、用于生成高温蒸汽并注入所述岩心模拟模型中的蒸汽发生及注入器、第一多通阀和第二多通阀，

所述双缸驱替泵连接第一多通阀的第一阀门，所述氯化锰溶液罐的一端连接第一多通阀的第二阀门，所述氯化锰溶液罐的另一端连接第二多通阀的第一阀门，所述调剖剂溶液罐的一端连接第一多通阀的第三阀门，所述调剖剂溶液罐的一端连接第二多通阀的第二阀门，所述蒸汽发生及注入器连接第二多通阀的第四阀门，所述岩心模拟模型连接第二多通阀的第三阀门。

3.如权利要求2所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是：所述第一多通阀和第二多通阀均为六通阀。

4.如权利要求1所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是：所述岩心模拟模型的承压能力大于或等于12MPa，所述岩心模拟模型的直径为3.5cm，岩心模拟模型的长度为30cm。

5.如权利要求1所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是：所述岩心模拟模型置于恒温箱中，所述恒温箱的温度小于或等于300℃。

6.如权利要求1所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是：

所述磁体系统包括磁体和磁体位移调节器，所述磁体位移调节器连接所述磁体，在所述磁体上设置有一个伸缩杆，所述伸缩杆与所述岩心模拟模型相连的一头设有核磁共振扫描探头，通过所述磁体位移调节器调节所述核磁共振扫描探头在所述岩心模拟模型上的位置。

7.如权利要求6所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是：

所述超导制冷系统包括用于使磁体获得超导属性的超导发生器、用于提供磁体获得超导属性的温度的制冷与气体回收器、用于屏蔽核磁共振测试系统与外界的磁场的磁场屏蔽器和用于恒定磁场屏蔽器的温度的空调，

所述信号控制系统包括直流电源发生器、信号放大器、信号发生器和信号控制器，

所述数据采集和处理系统包括信号采集处理器和输出显示器，

通过所述超导制冷系统使所述磁体系统内部获得超导环境，所述超导制冷系统使伸缩杆一端的核磁共振扫描探头紧贴的夹持器上，对应所述岩心模拟模型的岩心中的一点。打开所述信号控制器，使所述直流电源发生器产生对岩心当前的环境产生一电信号，所述电信号经过所述信号放大器的放大，经所述信号发生器的转换，由所述信号采集处理器进行信号处理后，以图像的形式显示在所述输出显示器中。

8.如权利要求7所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置，其特征是：

所述信号放大器由整流放大器和直流放大器组合构成，所述信号发生器由协波发生器、匀场器、调协器和频率发生器构成。

9.一种如权利要求1-8任意一项所述的利用核磁共振技术评价蒸汽驱高温调剖剂封堵效果的装置的使用方法，其特征是，包括步骤：

(一)、调剖前模型核磁共振成像：先用60∽80目石英砂装填满岩心模拟模型的一半，再用180∽200目石英砂装填满岩心模拟模型的另一半，测量其孔隙度和渗透率；在第二多通阀的第一阀门和第二阀门关闭的情况下，在200℃的温度条件下打开第二多通阀的第三阀门和第四阀门进行蒸汽驱，直到岩心模拟模型的出口见汽为止；在第二多通阀的第二阀门和第四阀门关闭的情况下，打开第一多通阀的第一阀门和第二阀门、第二多通阀的第一阀门，通过双缸驱替泵将氯化锰溶液罐中的氯化锰水溶液驱替后,进行核磁共振成像；

(二)、注调剖剂后模型核磁共振成像：在第二多通阀的第一阀门和第四阀门关闭的情况下，打开第一多通阀的第一阀门和第三阀门、第二多通阀的第二阀门，在50℃的温度条件下，通过双缸驱替泵将调剖剂溶液罐中的调剖剂的水溶液注入岩心模拟模型中，放置24小时交联；24小时后，测量水相渗透率，然后进行核磁共振成像；

(三)、蒸汽驱后模型核磁共振成像：在第二多通阀的第一阀门和第二阀门关闭的情况下，打开第二多通阀的第三阀门和第四阀门，在200℃的温度条件下，连续注汽冲刷岩心模拟模型，当量注汽速度分别为0.3ml/min和0.6ml/min，在冲刷过程中，记录注汽压力；注蒸汽5天后，测量水相渗透率，并进行核磁共振成像。