[发明专利]一种新型泡沫评价装置及方法

说明书

本发明公开了一种新型泡沫评价装置，包括填砂管、第一导气管、第二导气管、气体流量计和气瓶；填砂管包括透明管、管盖和底座；管盖和底座分别套设于透明管的顶部和底部；管盖和底座上均设置有与第一导气管相配合的通气孔，所述底座上的通气孔、第一导气管、气体流量计、第二导气管和气瓶依次连接。本发明将不同粒径的颗粒填入到透明管中，由此来模拟地层环境，注入起泡剂，以一定流速的气体通过透明管并生成泡沫，可以直观的观察泡沫的生成及破灭过程，进而进行泡沫稳定性评价与研究，为研究地层环境中的泡沫性能提供了数据支持。

技术领域

本发明属于泡沫性能评价技术领域，具体涉及一种新型泡沫评价装置及方法。

背景技术

选用一种起泡剂或是开发一种起泡剂，必须评价起泡剂性能。由于泡沫应用领域不同，对其性能的要求也不同，泡沫体系性能的研究涉及到许多因素，如溶液的起泡能力、泡沫的稳定性及其大小分布等，但其最重要的两种性能就是溶液的起泡能力(起泡的难易程度)和泡沫的物理或化学条件有关，还在很大程度上受检测及评价方法的影响，目前对于起泡剂的实验评价，还没有一种十分完善的标准化方法，但各种方法有一个共同点，即力图获得表征起泡剂的起泡能力、稳定性参数，通过评价起泡剂的方法有罗氏米尔法、气流法和机械搅拌法。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的新型泡沫评价装置及方法解决了传统的泡沫评价方法中没有考虑地层环境存在杂质颗粒，得出的泡沫性能评价结果不够准确的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种新型泡沫评价装置，包括填砂管、第一导气管、第二导气管、气体流量计和气瓶；

所述填砂管包括透明管、管盖和底座；所述管盖和底座分别套设于透明管的顶部和底部；

所述管盖和底座上均设置有与第一导气管相配合的通气孔，所述底座上的通气孔、第一导气管、气体流量计、第二导气管和气瓶的出气口依次连接。

进一步地，所述底座内侧与透明管的契合处设置有直径与透明管相同的滤网。

进一步地，所述气瓶内填充的气体为氮气。

进一步地，所述第一导气管上设置有控制开关。

进一步地，所述第二导气管上设置有气体流速控制阀门。

一种新型泡沫评价方法，包括以下步骤：

S1、在70℃条件下，用模拟地层水配制起泡剂溶液，并在起泡剂溶液中加入红墨水；

S2、将颗粒填入到填砂管中，并注入配制好的加入了红墨水的起泡剂溶液；

S3、将填砂管竖直放置并固定，并使其底座的通过第一导气管和第二导气管与气瓶的出气口连接；

S4、根据气体流量计的数据显示，调节气瓶的出气流速，进而控制进入填砂管内的气体，使填砂管内生成泡沫；

S5、当填砂管的生成的泡沫高度稳定时，关闭气瓶；

S6、观察填砂管内泡沫的变化，测定泡沫性能参数，通过泡沫性能参数对泡沫进行评价。

进一步地，所述步骤S1中的起泡剂溶液的浓度为0.05％、0.1％或0.15％。

进一步地，所述步骤S2中的颗粒直径为0.1mm，0.3mm，3mm，6mm或12mm。

进一步地，泡沫高度稳定是指生成的泡沫高度在预先设定的时间范围内不发生变化。

进一步地，所述步骤S6中的泡沫性能参数包括发泡体积、泡沫半衰期、析液半衰期和泡沫综合指数；

所述发泡体积的测定方法具体为：测量关闭气瓶的同时泡沫在填砂管达到的高度h，根据高度h和填入颗粒的体积确定发泡体积；