[实用新型]一种长岩心注气驱替实验装置

说明书

本实用新型公开了一种长岩心注气驱替实验装置，包括注入系统、长岩心夹持器、围压泵、恒温箱、收集装置；所述注入系统包括并联的储液瓶、储油瓶、储气瓶，通过管路分别与输入泵相连，输入泵与位于恒温箱内的夹持器相连；夹持器包括内部设有铅管的筒体，铅管两端设有堵头，堵头一端与端盖连接，另一端伸入铅管内且外径等于铅管内径，夹持器侧壁设有围压孔，通过围压孔连接有围压泵；所述收集装置包括气液分离器，出气口依次与气体干燥器和收集气瓶相连，出液口与收集液瓶相连，气液入口与夹持器相连。本实用新型结构简单，通过恒温箱和围压泵能模拟岩心真实地层环境，且长岩心夹持器内设有铅管，能够防止CO₂腐蚀，提高本实用新型使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及长岩心驱替实验技术领域，特别涉及一种长岩心注气驱替实验装置。

背景技术

在石油开发提高石油采收率科研实验中，岩心驱替实验是一项必不可少的基础研究手段，长岩心驱替实验是指一定温度压力下，用流体以一定的流量，利用渗透作用，置换水或油的实验，长岩心驱替实验常用来测量岩石的孔隙度和测试采油性能，在油田生产中，利用长岩心驱替实验来模拟地层压力与地层温度条件下的液体渗透率测定和地层伤害评价(岩心敏感性)，长岩心驱替实验是涉及石油开发方向最为常用的实验技术手段，也是室内实验认可度较高最能模拟矿场实验的实验方法。

注气驱替是一项成熟的采油技术，通常采用CO₂作为驱替介质，不仅能满足油田开发需求，还能解决二氧化碳的封存问题，保护大气环境。注气驱替对岩心夹持装置的密封性要求较高，且CO₂具有腐蚀性，一般密封胶筒在CO₂长时间腐蚀下容易漏失，最终导致岩心密封无效，实验失败。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种结构简单的适用长岩心注气驱替的实验装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种长岩心注气驱替实验装置，包括注入系统、长岩心夹持器、围压泵、恒温箱、收集装置；

所述注入系统包括储液瓶、储油瓶、储气瓶和三个输入泵，所述储液瓶、储油瓶、储气瓶并联且通过管路分别与输入泵相连，三个输入泵通过四通管与长岩心夹持器连接，输入泵与四通管之间的管路上依次设有阀门、流量计，所述长岩心夹持器设置于恒温箱内；

所述长岩心夹持器包括两端具有外螺纹的筒体，所述筒体两端分别与左端盖和右端盖螺纹连接，筒体内部设有铅管，铅管两端分别设有左堵头和右堵头，所述左堵头和右堵头结构相同且对称设置，左堵头左端关于左堵头中轴线对称设有两个凹槽一，所述凹槽一内设有用于挤压左堵头，使左堵头与筒体内壁形成过盈配合的挤压块，所述挤压块的左端中心设有凹槽二，左端盖内壁正对凹槽二处固定有弹簧，弹簧的另一端活动设置在凹槽二中，左堵头的右端伸入到铅管内且外径等于铅管内径，所述左端盖和左堵头、右堵头和右端盖分别贯穿设有与铅管内相通的左管线、右管线，同一侧和同一径向线上的铅管侧壁和筒体侧壁设有围压孔，通过围压孔长岩心夹持器连接有围压泵，所述围压泵与长岩心夹持器连接的管路上设有压力表，所述长岩心夹持器两端的连接管路上也设有压力表，所述压力表位于恒温箱外；

所述收集装置包括气液分离器，所述气液分离器的出气口依次与气体干燥器和收集气瓶相连，出液口与收集液瓶相连，所述气体干燥器和收集气瓶之间的管路上，以及出液口与收集液瓶之间的管路上分别依次设有阀门和流量计，气液分离器的气液入口与长岩心夹持器的右管线相连，所述气液入口与长岩心夹持器之间的管路上设有真空泵。

作为优选，所述长岩心夹持器设置在恒温箱底部的夹持器托杆上，所述夹持器托杆上端为与夹持器筒体匹配的弧形托环。

作为优选，所述左堵头和右堵头与铅管相连的侧壁设有密封圈。

作为优选，所述储液瓶包括长岩心清洗液瓶、地层水瓶，所述长岩心清洗液瓶内有石油醚和无水乙醇混合液，用于清洗岩心，所述地层水瓶用于建立岩心束缚水饱和度。