[实用新型]一种溶气原油密度、体积系数的评价装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及溶气原油特性测试技术领域，尤其涉及一种溶气原油密度、体积系数的评价装置。

背景技术

由于原油热采开发成本较高以及油藏适应性的限制，气体驱采油成为目前采油的主导、有效的方法。气体驱采油是指通过向油藏注入气体驱动采油，在油藏高温、高压的环境中，气体极易溶于原油形成溶气原油，改变原油流动性能。在研究溶气原油流动性能的系统中，通常需要在一定温度、压力下将气体溶于原油进行溶气原油的制备, 从而进行溶气原油特性评价实验。当原油内溶入二氧化碳，原油的体积系数随二氧化碳的溶解量发生变化。二氧化碳在原油中多次混相形成相平衡，使原油体积增加，可以有效地减少原油流动的沿程阻力，同时体积的增加使原油的内动能增加，改善了原油的流动性能。原油体积膨胀有利于增加原油的弹性能量，有利于原油在集输管道内的流动，有助于降低输送难度，提高输送效率。原油溶气后密度降低，降低了管流状态下流体内部的摩擦力，从而使其粘度降低。在稀释作用、胶团破坏作用、溶胀作用、分子力作用的共同影响下，原油体积系数增大，密度、粘度大幅度降低，且不同工况参数对体积系数、密度的影响不同，从而对体系粘度具有不同的改善效果，因此研究不同温度、压力、溶气量下，溶气原油密度、体积系数的变化对工程实践具有重要意义。

为研究原油溶气后物理性质的变化，李玉星等人提出一种CO2溶解特性实验装置(李玉星,张建,李曼曼.超临界CO2在稠油中的溶解度以及体积系数研究[J].科学技术与工程,2013(1):53-57.)。利用气瓶向高温高压反应釜内注气加压，流量计用于计量气体注入量。高温高压反应釜内部制备溶气原油，通过测定原油挂壁高度计算膨胀后的溶气原油体积。其存在主要问题是，测定原油挂壁高度则需保持釜体内部干净整洁，每次实验前均需进行清理，测量过程中需打开釜盖，用直尺测量挂壁厚度，操作复杂且存在较大误差，同时装置无法测量溶气原油密度。

为了克服传统溶气原油特性测试时操作复杂且存在较大误差，同时装置无法测量溶气原油密度的缺点，方便对溶气原油进行测试，因此需要一种溶气原油密度、体积系数的评价装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种溶气原油密度、体积系数的评价装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种溶气原油密度、体积系数的评价装置，包括依次相连的注气系统、配样系统和评价系统，所述注气系统包括高压气瓶和配样系统连接的第一连接管路，所述第一连接管路的一端与高压气瓶连接，所述第一连接管路的另一端与配样系统连通，所述第一连接管路沿高压气瓶至配样系统方向依次安装有减压阀、气体流量计、第一止回阀和第一球阀；所述配样系统包括与第一连接管路连通的高温高压反应釜，所述高温高压反应釜的上方靠设有与第一连接管路连接的进料接头，所述高温高压反应釜的一侧下方安装有排料接头；所述评价系统包括与排料接头连通的第二连接管路，所述第二连接管路的另一端安装有活塞筒，所述第二连接管路沿高温高压反应釜至活塞筒的方向依次安装有第二球阀、液体流量计和第二止回阀，所述活塞筒的上方开设有与第二连接管路连通的进液接口，所述进液接口的一侧安装有输出管道，所述输出管道上安装有第三球阀，所述活塞筒的一侧下方安装有回液接口，所述回液接口上安装有水管，所述水管的另一端安装有高压柱塞泵，所述水管上还安装有第四球阀，所述高压柱塞泵的入口安装有输水管道，所述输水管道的另一端安装有水桶，所述活塞筒的正下方安装有电子计量秤。

优选的，所述高温高压反应釜的上方还安装有压力表，所述高温高压反应釜的内部安装有搅拌轴，所述搅拌轴的外侧安装有搅拌叶片，所述搅拌轴伸出高温高压反应釜的一端安装有驱动电机。

优选的，所述高温高压反应釜的外侧套接有外层夹套，所述外层夹套与高温高压反应釜之间安装有与高温高压反应釜外侧壁匹配的加热管道。

优选的，所述活塞筒的外侧套接有外层夹套，所述外层夹套与活塞筒之间安装有与活塞筒外侧壁匹配的加热管道。

优选的，所述活塞筒包括圆柱形筒体，所述圆柱形筒体的内部活动套接有活塞，所述活塞将活塞筒分隔为由上至下设置的上隔室和下隔室，所述上隔室分别与第二连接管路和输出管道连通，所述下隔室与水管连通。

优选的，所述活塞筒的一侧下方安装有与活塞筒下隔室连通的压力表。

本实用新型的有益效果：

1、采用高压气瓶与减压阀控制制备压力，压力控制精确可靠。

2、高温高压反应釜结合电动搅拌器制备溶气原油，通过搅拌加速气液平衡，缩短溶气时间，提高实验效率。