[发明专利]一种驱油用泡沫体系评价装置及其评价方法

说明书

本发明公开了一种驱油用泡沫体系评价装置及其评价方法，属于油田开发领域。一种驱油用泡沫体系评价装置，腔体壁上设有透明视窗和刻度标尺，腔体壁外围设有温控装置，腔体内设有温度传感器；腔体的顶部设有腔体顶盖，腔体顶盖上设有第二快速连接头，腔体的底部设有泡沫发生器和腔体底盖，腔体底盖上设有第一快速连接头；气源通过第一三通阀分别与第一四通阀和第一快速连接头相连，以上部件之间的管道上均设有针阀；第一四通阀另外三个接头分别与第二快速连接头、回压控制系统及第一管道相连，第一管道为放空管，以上部件之间的管道上均设有针阀。该驱油用泡沫体系评价装置，有效避免了泡沫液死体积和观察盲区的产生，减少测量误差且能够评价多种气体。

技术领域

本发明属于油田开发领域，尤其是一种驱油用泡沫体系评价装置及其评价方法。

背景技术

泡沫驱作为一种有效的增产技术手段，广泛应用于油田以提高原油采收率。泡沫驱所用泡沫包括气体(空气、氮气、二氧化碳、烃类气体等气体)、水和泡沫，在泡沫驱技术研究中，泡沫体系筛选评价是泡沫驱技术研究的核心内容之一。

目前驱油用泡沫体系评价的主流方法是Ross-Miles法和Warning Blender法，上述方法虽然能在一定程度上定性评价泡沫体系的基本性能，但由于受评价装置所限，无法开展模拟油藏的高温高压条件，无法对这种情况的泡沫体系性能做出评价。此外，Ross-Miles法和Warning Blender法无法隔绝空气，因此，仅仅能评价空气泡沫，无法评价氮气、二氧化碳、烃类等气体泡沫的性能。

近年来，陆续出现了一些能够模拟油藏高温高压条件下评价不同气体泡沫性能的实验装置。如专利201720921713.0公布了一种泡沫评价装置，由搅拌法发泡，通过耐高压玻璃视窗实现模拟油藏高温高压条件下泡沫体系性能的可视化评价。该装置由于采用搅拌法发泡，发泡器搅拌桨内部空间不在视窗可观察范围内，因此无法确定搅拌桨内部未发泡的泡沫体系溶液体积，导致泡沫高度测量结果误差较大，无法准确表征泡沫体系的发泡能力。此外，该装置评价泡沫稳定性能的指标为泡沫半衰期，由于泡沫和发泡剂溶液具有较大的密度差异，这种差异使得泡沫在消泡过程中存在泡沫面高低不平的现象，从而导致泡沫液面高度很难准确测量，使得测量结果存在较大误差，因此，该装置无法准确评价泡沫体系的稳定性；专利201110391299.4公布了一种泡沫剂评价实验装置，由气液混配注入系统、泡沫生成系统、泡沫性能测量系统和消泡系统组成，利用高压气体输出组件和发泡液输出组件分别向发泡器中同时输出气液并发泡。由于气液输出组件非同一动力源，而气液在可压缩和输送性质等方面存在较大的差异，气液同注时两边输送组件会出现严重的压力不平衡，导致发泡过程中很难按设定的气液比进行发泡，继而造成测试结果重现性差。除上述两种泡沫评价装置外，现有的高温高压条件下泡沫体系性能评价装置，泡沫体系均采用依靠泵输入发泡装置的设计，这种设计存在一定缺陷：一方面，泵输入时输送管线存在较大的死体积，会造成测试过程中气液比存在误差。另一方面，在实际应用过程中，可能会要求在短时间内完成多种甚至几十种泡沫体系的筛选评价，将泡沫体系采用泵输的设计，会导致盛装泡沫体系的中间容器和输送管线等面临频繁的泄压、清洗、倒换和调试问题，严重影响工作效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在中评价气体单一、测量误差大的缺点，提供一种驱油用泡沫体系评价装置及其评价方法。为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种驱油用泡沫体系评价装置，包括气源、第一三通阀、泡沫评价腔体和第一四通阀；

所述泡沫评价腔体的腔体壁上设有透明视窗和刻度标尺，腔体壁外围设有温控装置，泡沫评价腔体内设有温度传感器；

泡沫评价腔体的顶部设有腔体顶盖，腔体顶盖上设有第二快速连接头，泡沫评价腔体的底部设有泡沫发生器和腔体底盖，腔体底盖上设有第一快速连接头；

气源通过第一三通阀分别与第一四通阀和第一快速连接头相连，以上部件之间的管道上均设有针阀；