一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置。一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置，其特征在于：所述的排气阀位于计量管上部，能够控制计量管连通状态，所述的计量管下部与钟罩罩体上部连通，所述的阀门位于钟罩罩体侧壁，所述的密封底座与钟罩罩体底部相互配合，所述的密封底座上部放置有压电陶瓷薄片，所述的压电陶瓷薄片能够配合震荡电路产生超声频率震动，所述的岩心放置台上部放置岩心，下部与压电陶瓷薄片相接触。所述的压电陶瓷薄片产生的震动能够驱离岩心表面的液泡，进而达到增加驱替装置测量精度的目的。

Imbibition suction displacement device with ultrasonic bubble driving function

The utility model relates to a imbibition suction displacement device with an ultrasonic bubble driving function. With a global ultrasonic drive function imbibition displacement device, which is characterized in that the exhaust valve is located in the upper part of the measuring tube, can control the metering tube connected state, the lower part of the measuring tube communicated with the bell cover body, wherein the bell valve is located in the side wall of the cover body, the the sealing base and the bell cover body is sealed with each other, the upper part of the base is provided with a thin piezoelectric ceramic, the piezoelectric ceramic sheet can cooperate with oscillating circuit to generate ultrasonic vibration, the core placement table is placed on the upper part of the core part, and piezoelectric ceramic thin film contact. The vibration generated by the piezoelectric ceramic slice can drive the vacuole on the core surface, thereby achieving the purpose of increasing the measuring accuracy of the displacement device.

【技术实现步骤摘要】
一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置
本技术属于非常规油气资源开发相关的油气渗流领域，具体涉及到一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置。
技术介绍
目前对于非常规天然气资源的商业开发主要依靠大规模水力压裂改造技术，在水力压裂改造的过程中，大量的压裂液会直接与储层相互接触。非常规油气储层属于典型的多孔介质，压裂液在储层孔隙毛管力和化学渗透势的作用下被渗吸到储层内部，在储层孔喉内形成气液两相流，在亲水性的连通性较好的孔喉内，毛管力作用下的自发渗吸以同向驱替的方式，驱动油气往同一方向运移，同时在非联通、或者连通性较差的孔喉内以逆向驱替的方式，将油气相以压裂液渗吸方向相反驱替。两种驱替现象一定程度都可起到提高采收率的效果。目前实验室内对于储层自发渗吸驱替油气的相关研究，主要通过自发渗吸驱替实验装置进行，通常使用饱和过油气的岩心放置于盛装有压裂液流体的容器中，自发渗吸的作用下岩心孔隙内油气被压裂液流体驱替出岩心，在浮力的作用下，被驱替出的油气会被漂浮至压裂液上部，收集计量后可以计算出自发渗吸采收率。然而由于实验用的岩心表面的润湿性和原油粘滞力的作用，仅仅依靠压裂液对被驱替出流体的浮力往往不足以使被驱替出的油珠、气泡及时的脱离岩心表面上浮到压裂液表面，从而影响到驱替效率的计算和驱替过程中采收率变化的研究。然而对于气泡油珠在岩心表面吸附粘滞无法上浮的问题，目前还没有相关的装置设备可以有效解决，试验中多使用人工敲击震荡容器壁来克服气泡油珠脱离的问题。但使用人工敲击振荡容器的方法对于气泡油珠的驱赶并不高效，而油气被驱替出岩心是一个连续的过程，人工敲击容器对于油珠气泡的连续驱赶效果极其有限，故不能实质上的有效解决油珠附着的问题。而使用化学方法处理岩心表面，使岩心具备较强的亲水、疏油的表面特性可以防止油珠在岩心表面粘附，但是使用化学试剂处理岩心表面无法避免岩心表面附近的内部孔喉结构内部的润湿性遭到影响，从而影响到饱和以及驱替的过程，无法真实的体现岩心孔隙结构本身的润湿特性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置，该装置可以有效并及时的将驱替实验过程中吸附于岩心表面的油珠气泡及时的驱离，让被驱替出的油珠气泡及时的上浮到油气计量装置内，通过在渗吸装置中设计超声波驱泡装置来达到驱离吸附于岩心表面的油珠气泡的目的。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案为：一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置，其结构包括：排气阀，计量管，钟罩罩体，阀门，岩心，岩心放置台，密封底座，压电陶瓷薄片，其特征在于：所述的排气阀位于计量管上部，能够控制计量管连通状态，所述的计量管下部与钟罩罩体上部连通，所述的阀门位于钟罩罩体侧壁，所述的密封底座与钟罩罩体底部相互配合，所述的密封底座上部放置有压电陶瓷薄片，所述的压电陶瓷薄片能够配合震荡电路产生超声频率震动，所述的岩心放置台上部放置岩心，下部与压电陶瓷薄片相接触，所述的压电陶瓷薄片产生的震动能够驱离岩心表面的液泡。按上述方案，所述的计量管内径为0.8cm-1.2cm，测量管侧壁带有体积刻度；所述的电陶瓷薄片产生的振动频率为1.7MHz至2.7MHz之间。本技术的设计原理：本装置在渗吸驱替装置内部设计了一个与岩心放置台相连接的超声波发生器，在驱替实验进行时，周期性启动超声波发生器，产生超声频率的振荡，此震荡传递到岩心放置台上的岩心上，高频振动可以引起粘附在岩心表面的油珠以及气泡共振，而油珠处于压裂液的浸泡中，油珠与压裂液互不相溶，在超声频率的震动下，油珠与岩心表面的吸附层发生剥离，在压裂液的进一步作用下，油珠与岩心的接触面在润湿性的作用下会被压裂液与岩心的形成的吸附层替代，继而达到将油珠隔离岩心表面，驱离的目的。由于压电陶瓷薄片产生的震荡主要是周期性的高频率微振幅震动，相对于自发渗吸驱替油珠的时间，震动持续的时间极短，故对于微孔隙内部的渗流影响很小，且主要作用集中在岩心与压裂液和油珠的三相界面，故对于渗吸驱替本身的影响可以忽略。具体实验过程可以按照以下步骤进行：1.检测钟罩与密封底座的气密性，气密性良好则进行下一步；2.将饱和过原油或气体的岩心放置在底座上的岩心放置台上；3.盖上钟罩，打开排气阀和阀门，通过阀门向钟罩内部注水，液面淹没岩心开始计时，钟罩内充满流体时关闭排气阀和阀门；4.打开超声波压电薄片的周期振荡电源；5.记录渗吸时间及驱替的油气体积数据。本技术的有益效果：本技术可以在不影响实验过程，不改变岩心本身物性的情况下，对实验过程中吸附滞留在岩心表面的油珠气泡进行及时有效的驱离，使被驱替出的气体和油珠及时的聚集到渗吸躯体装置上部的体积计量装置中进行下收率计算，可大大提高实验过程中实时采收率的准确性。装置整体结构简单，效果显著。附图说明图1为本技术实施例1的一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置的示意图。图中：1排气阀，2计量管，3钟罩罩体，4阀门，5岩心，6岩心放置台，7密封底座，8压电陶瓷薄片。具体实施方式实施例1一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置，其结构包括：排气阀1，计量管2，钟罩罩体3，阀门4，岩心5，岩心放置台6，密封底座7，压电陶瓷薄片8，其特征在于：所述的排气阀1位于计量管2上部，能够控制计量管2连通状态，所述的计量管2下部与钟罩罩体3上部连通，所述的阀门4位于钟罩罩体3侧壁，所述的密封底座7与钟罩罩体3底部相互配合，所述的密封底座7上部放置有压电陶瓷薄片8，所述的压电陶瓷薄片8能够配合震荡电路产生超声频率震动，所述的岩心放置台6上部放置岩心5，下部与压电陶瓷薄片8相接触，所述的压电陶瓷薄片8产生的震动能够驱离岩心5表面的液泡。本技术中涉及的未说明部分与现有技术相同或采用现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置，其结构包括：排气阀(1)，计量管(2)，钟罩罩体(3)，阀门(4)，岩心(5)，岩心放置台(6)，密封底座(7)，压电陶瓷薄片(8)，其特征在于：所述的排气阀(1)位于计量管(2)上部，能够控制计量管(2)连通状态，所述的计量管(2)下部与钟罩罩体(3)上部连通，所述的阀门(4)位于钟罩罩体(3)侧壁，所述的密封底座(7)与钟罩罩体(3)底部相互配合，所述的密封底座(7)上部放置有压电陶瓷薄片(8)，所述的压电陶瓷薄片(8)能够配合震荡电路产生超声频率震动，所述的岩心放置台(6)上部放置岩心(5)，下部与压电陶瓷薄片(8)相接触，所述的压电陶瓷薄片(8)产生的震动能够驱离岩心(5)表面的液泡。

【技术特征摘要】
1.一种具备超声波驱泡功能的渗吸驱替装置，其结构包括：排气阀(1)，计量管(2)，钟罩罩体(3)，阀门(4)，岩心(5)，岩心放置台(6)，密封底座(7)，压电陶瓷薄片(8)，其特征在于：所述的排气阀(1)位于计量管(2)上部，能够控制计量管(2)连通状态，所述的计量管(2)下部与钟罩罩体(3)上部连通，所述的阀门(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敦卿，申颍浩，刘峻嵘，宿帅，杨志辉，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京,11