[发明专利]液体管路摩阻测定装置及使用其的方法

摘要

本发明公开了一种液体管路摩阻测定装置及使用其的方法，属于压裂液、酸液摩阻评价技术领域。该液体管路摩阻测定装置包括储液系统，该储液系统包括进液口和出液口；搅拌系统用于搅拌储液系统中的液体；管线系统包括依次连接的第一主管线、测试管线和第二主管线，第一主管线的远离连接测试管线的一端与出液口连接，第二主管线的远离连接测试管线的一端与进液口连接，测试管线包括竖直测试管线段、圆弧测试管线段、水平测试管线段，以模拟油气开采现场的管线布置；压力测试系统分别设置在第一主管线和测试管线上；流量测试系统设置在第一主管线上。本发明提供的液体管路摩阻测定装置及使用其的方法在实验室同时模拟现场垂直和水平管路的摩阻。

主权项

1.一种液体管路摩阻测定装置，其特征在于，/n所述液体管路摩阻测定装置包括：/n储液系统，所述储液系统包括进液口和出液口；/n搅拌系统，所述搅拌系统用于搅拌所述储液系统中的液体；/n管线系统，所述管线系统包括依次连接的第一主管线、测试管线和第二主管线，所述第一主管线的远离连接测试管线的一端与所述出液口连接，所述第二主管线的远离连接测试管线的一端与所述进液口连接，所述测试管线包括竖直测试管线段、圆弧测试管线段、水平测试管线段，以模拟油气开采现场的管线布置；/n压力测试系统，所述压力测试系统分别设置在所述第一主管线和所述测试管线上；/n流量测试系统，所述流量测试系统设置在所述第一主管线上；/n在使用时，所述液体从所述储液系统中流至所述第一主管线中，并通过所述压力测试系统和所述流量测试系统分别获得所述液体的压力值和流量值，之后流至测试管线中，并依次经过所述竖直测试管线段、圆弧测试管线段和水平测试管线段，以模拟油气开采现场液体流经途径，同时通过所述压力测试系统获得测试管线中的所述液体的压差值，最后通过所述第二主管线流入所述储液系统中，基于所述液体的压力值、压差值和流量值获得所述液体的降阻率；/n所述测试管线包括第一测试管线、第二测试管线和第三测试管线，所述第一测试管线、第二测试管线和第三测试管线均设置有所述竖直测试管线段、圆弧测试管线段、水平测试管线段；/n在所述第一主管线上还设置有螺杆泵，所述液体管路摩擦测定装置通过调节所述螺杆泵的转数以调节所述液体管路摩阻测定装置中的所述液体的流量；/n所述压力测试系统包括压力传感器和差压变送器，所述压力传感器设置在所述第一主管线上，在所述第一测试管线、第二测试管线和第三测试管线上均设置所述差压变送器，且所述第一测试管线、第二测试管线和第三测试管线上相应的所述差压变送器通过耐压管线与相应的测试管线连接；/n在所述储液系统的进液口和出液口处均设置有气动球阀，在所述第一测试管线、所述第二测试管线和第三测试管线的两端均分别设置有所述气动球阀；/n在所述第一测试管线、第二测试管线和第三测试管线上的所述差压变送器的两端均分别设置有用于排除相应的测试管线中气泡的放空阀门；/n所述第一主管线和第二主管线的内径设置均为32mm，第一测试管线的内径设置为8mm，第二测试管线的内径设置为10mm，第三测试管线的内径设置为12mm，所述液体为压裂液或者酸液；/n控制与数据采集系统，所述控制与数据采集系统分别与气动球阀、放空阀门、螺杆泵、压力传感器、差压变送器和所述流量测试系统连接；/n所述控制与数据采集系统根据实时采集系统数据并生成实时线速度、实时剪切速率、实时摩阻和实时降阻率，并基于所述实时线速度和实时摩阻进行回归拟合生成预测所测试的所述液体在现场作业时的降阻率，/n所述液体在现场作业时的降阻率的表达式为：/nFR＝62.62αv^0.057/n其中，FR表示所述液体在现场作业时的降阻率，V表示在现场作业中所述液体的线速度，α表示所述液体管路摩阻测定装置与现场的误差系数。/n