一种油田注入水性能评价装置及评价方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种油田注入水性能评价装置及其评价方法，该评价装置包括取液装置、混合装置和过滤装置，所述取液装置设有两个，结构相同；所述取液装置包括罐体、通孔、进液端口、出液端口和活塞，所述取液装置的罐体顶侧设置有通孔，底侧设置有进液端口和出液端口，所述的进液端口和出液端口上均设置有阀门，罐体的内部设有可上下移动的活塞，所述的各装置通过管线相互连接贯通，取液装置可实现隔氧取液，在混合装置中可模拟储层的温度、压力环境等。本发明专利技术可以在模拟储层温度压力的条件下，实现两种流体的各种比例的充分混配，通过过滤装置收集流体反应后生成的沉淀和悬浮固体，从而实现对流体稳定性和配伍性的定性判断和定量评价。

Performance evaluation device and evaluation method for oilfield injected water

The invention discloses an oil injection water performance evaluation device and an evaluation method. The evaluation device includes a liquid extraction device, a mixing device, and a filter device. The liquid extraction device is provided with two units, and the structure is the same; the liquid fetching device includes a tank, a through hole, a liquid inlet port, a liquid outlet port and a piston, and the tank of the liquid fetching device. The top side is provided with a through hole. The bottom side is provided with a liquid inlet port and a liquid outlet port. The inlet and outlet port are provided with valves. The inside of the tank is equipped with a piston that can move up and down. The devices are connected through the pipeline, and the liquid extraction device can realize oxygen isolation and can be simulated in the mixing device. The temperature of the layer, the pressure environment, and so on. The invention can fully mix the proportion of two kinds of fluid under the condition of simulating reservoir temperature and pressure, and collect the precipitate and suspended solid formed after the fluid reaction through the filter device, so as to realize the qualitative judgment and quantitative evaluation of the stability and compatibility of the fluid.

【技术实现步骤摘要】
一种油田注入水性能评价装置及评价方法
本专利技术属于石油勘探开发过程中实验研究与测试的
，具体是指一种油田注入水性能评价装置及评价方法。
技术介绍
海上油田产出水经过管线输送到就近的中心处理平台，经处理达到国家海洋总局的排海标准后会排入海洋，随着海上油田特别是注水开发油田持续生产，油井产水会逐渐增加，为了控制排海量，将多个平台的生产水混合后作为注水水源回注储层是一项重要举措。若注入水不稳定或与地层流体不配伍会产生严重的结垢现象，造成注水和采油系统无法正常运行，还会造成地层堵塞，使注水量下降，是影响油田正常生产的重大问题。因此任何外来流体进入储层都要进行配伍性实验，目前常用的评价流体配伍性的方法有成垢离子分析法和比色法。成垢离子分析法是通过检测流体混配前后成垢阳离子浓度的变化，计算成垢离子损失量，分析配伍性，该方法工作量大，不适用于现场快速检测。比色法是通过检测流体混配前后浊度的变化，分析配伍性，该方法受溶液颜色影响较大，会导致测量结果误差较大。且上述两种方法仅能定性判断配伍性，无法定量计算成垢量。若生产水中高含二价铁离子或硫离子等，极易被氧化生成沉淀或悬浮固体，影响配伍性评价结果，有必要进行现场密闭隔氧检测。国家知识产权局于2017年1月4日公开了公开号为CN106290185A，专利名称为一种油田注水配伍性快速分析装置及分析方法的专利技术专利申请文献，该专利文献的方案是采用在线分光光度法对混合水样的吸光度进行连续、在线测定，从而实现不同水样间配伍性的快速分析。上述技术方案所提分光光度法与比色法原理相似，受溶液颜色影响较大，会导致测量结果误差较大，无法得到实际垢样，本专利与上述技术方案完全不同。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种油田注入水性能评价装置及评价方法，可以模拟地层温度、压力的隔氧条件下不同流体定量混配过程，得到实际垢样，根据垢样质量评价流体稳定性及配伍性。为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种油田注入水性能评价装置，包括两个取液装置、混合装置和过滤装置；所述取液装置包括罐体、通孔、进液端口、出液端口和活塞，所述取液装置的罐体顶侧设置有通孔，底侧分别设置有进液端口和出液端口，所述的进液端口和出液端口上均设置有阀门，罐体的内部设有可上下移动的活塞，活塞与罐体的内壁密封接触，活塞的传动杆通过罐体的顶盖，所述取液装置有两个，结构相同，所述的两个取液装置罐体的出液端口通过管线与三通连接；所述混合装置包括罐体、控压端口、压力表、进液端口、活塞、密闭封隔器、温度计、出液端口和太阳能加热板，所述混合装置的罐体顶侧设置有控压端口和压力表，控压端口上设置有阀门，底侧设置有进液端口和太阳能加热板，所述太阳能加热板设置在混合装置罐体底部外侧，所述出液端口设置在罐体下部一侧，所述混合装置罐体内部设有可上下移动的活塞，活塞与罐体的内壁密封接触，所述罐体顶盖与活塞的传动轩之间设有密闭封隔器，所述混合装置罐体内壁一侧设有温度测试槽，温度测试槽内固定温度计，所述罐体的进液端口与出液端口上均设置有单流阀，出液端口的单流阀前设置有压力表，进液端口与排气端口通过管线与三通连接，三通与三通通过管线连接；所述过滤装置包括罐体、进液端口、压力表、排气端口、排液端口、滤杯和滤网，所述过滤装置罐体的顶侧设置有进液端口和压力表，进液端口设有阀门，上侧边设置有排气端口，下侧边设置有排液端口，排气端口与排液端口上均设有阀门，内部设有滤杯，滤杯通过上端连接在过滤装置罐体的上盖下侧，所述过滤装置进液端口与混合装置出液端口通过管线连接，所述的滤杯与进液端口相联通，所述的滤杯的底侧设有向下方凸出的过滤筒，所述的过滤筒下端设有滤网，滤网上设置有处理过的微孔滤膜。所述取液装置的罐体、混合装置的罐体及过滤装置罐体内的滤杯的侧壁上均设有体积计量刻度。所述取液装置的罐体容积均最大为500ml，混合装置的罐体的容积最大为1000ml，所属过滤装置罐体内的滤杯容积最大为1000ml。所述取液装置的罐体、混合装置的罐体、过滤装置的罐体及滤杯均为透明材质。一种油田注入水性能评价方法，包括以下步骤：S1、取液前打开其中一个取液装置罐体的出液端口阀门，关闭进液端口阀门，将活塞置于罐体最底部，通过上部通孔注入少量蒸馏水，使其完全覆盖活塞上表面，将出液端口与真空泵连接，启动真空泵将活塞底部空气排空后，关闭出液端口阀门；接着将另一个取液装置按上述方法进行重复操作，排空空气；S2、接入流程前打开混合装置控压端口与出液端口阀门，关闭进液端口阀门，将活塞置于罐体最底部，从控压端口注入少量蒸馏水，使其完全覆盖在活塞上表面，将出液端口与真空泵连接，启动真空泵将活塞底部空气排空后，关闭出液端口阀门；将排气端口与真空泵连接，启动真空泵将管线中的空气排空后，关闭排气端口阀门；S3、打开过滤装置进液端口和排气端口阀门，关闭排液端口阀门，将排气端口与真空泵连接，启动真空泵，排空罐体内及管线中的空气后，关闭进液端口和排气端口阀门；S4、将两个排空空气的取液装置的取液端口置于待取流体液面以下或与现场流程管线连接，打开取液端口阀门，当达到所需水量后，关闭取液端口阀门，打开两个取液装置出液端口阀门和混合装置的进液端口阀门，控制取液装置的活塞，使出液端口的两种流体按照一定比例从进液端口进行混合进入混合装置罐体中，关闭取液装置的出液端口和混合装置的进液端口阀门，通过加热板控制调节模拟储层温度，通过温度计可检测流体温度，通过控压端口与控压装置连接，用于提供模拟储层压力，通过压力表可以测量流体压力，从而在模拟储层温度压力的条件下，实现两种流体的各种比例的充分混配；打开排气端口阀门，启动真空泵，待真空泵负压达到90kPa后，打开过滤装置的进液端口、混合装置的出液端口阀门，待混合装置罐体中的液体全部进入过滤装置的滤杯后，关闭混合装置的出液端口阀门，真空泵继续工作，直到滤杯内液体全部通过微孔滤膜进入过滤装置的罐体内，关闭真空泵，收集流体反应后生成的沉淀和悬浮固体，对两种流体配伍性的定性判断和定量评价。和/或者是:一种油田注入水性能评价方法，包括以下步骤：S1-1、取液前打开其中一个取液装置罐体的出液端口阀门，关闭进液端口阀门，将活塞置于罐体最底部，通过上部通孔注入少量蒸馏水，使其完全覆盖活塞上表面，将出液端口与真空泵连接，启动真空泵将活塞底部空气排空后，关闭出液端口阀门；让另一个所述的取液装置的罐体的进液端口、出液端口阀门始终处于关闭状态；S1-2、与所述步骤S2相同；S1-3、与所述步骤S3相同；S1-4、将其中一个排空空气的取液装置罐体的取液端口置于待取流体液面以下或与现场流程管线连接，打开取液端口阀门，当达到所需水量后，关闭取液端口阀门，打开取液装置出液端口和混合装置进液端口阀门，控制取液装置活塞，使流体按照一定体积进入混合装置的罐体中，关闭取液装置出液端口和混合装置进液端口阀门，通过加热板控制调节模拟储层温度，通过温度计可检测流体温度，通过控压端口与控压装置连接，用于提供模拟储层压力，通过压力表可以测量流体所受压力，从而准确模拟储层温度压力；打开过滤装置排气端口阀门，启动真空泵，待真空泵负压达到90kPa后，打开过滤装置进液端口、混合装置出液端口阀门，待混合装置罐体中的液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田注入水性能评价装置，其特征在于：包括取液装置(1)、取液装置(2)、混合装置(3)和过滤装置(4)；所述取液装置(1)包括罐体、通孔(1‑1)、进液端口(1‑3)、出液端口(1‑4)和活塞(1‑2)，所述取液装置(1)的罐体顶侧设置有通孔(1‑1)，底侧分别设置有进液端口(1‑3)和出液端口(1‑4)，所述的进液端口(1‑3)和出液端口(1‑4)上均设置有阀门，罐体的内部设有可上下移动的活塞(1‑2)，活塞(1‑2)与罐体的内壁密封接触，活塞(1‑2)的传动杆通过罐体的顶盖，所述取液装置(2)的结构与取液装置(1)结构相同，所述的取液装置(1)罐体的出液端口(1‑4)与取液装置(2)罐体的出液端口(2‑4)通过管线与三通(5)连接；所述混合装置(3)包括罐体、控压端口(3‑1)、压力表(3‑3)、进液端口(3‑6)、活塞(3‑4)、密闭封隔器(3‑2)、温度计(3‑5)、出液端口(3‑8)和太阳能加热板(3‑7)，所述混合装置(3)的罐体顶侧设置有控压端口(3‑1)和压力表(3‑3)，控压端口(3‑1)上设置有阀门，底侧设置有进液端口(3‑6)和太阳能加热板(3‑7)，所述太阳能加热板(3‑7)设置在混合装置(3)罐体底部外侧，所述出液端口(3‑8)设置在罐体下部一侧，所述混合装置(3)罐体内部设有可上下移动的活塞(3‑4)，活塞(3‑4)与罐体的内壁密封接触，所述罐体顶盖与活塞(3‑4)的传动轩之间设有密闭封隔器(3‑2)，所述混合装置(3)罐体内壁一侧设有温度测试槽，温度测试槽内固定温度计(3‑5)，所述罐体的进液端口(3‑6)与出液端口(3‑8)上均设置有单流阀，出液端口(3‑8)的单流阀前设置有压力表(3‑9)，进液端口(3‑6)与排气端口(7)通过管线与三通(6)连接，三通(6)与三通(5)通过管线连接；所述过滤装置(4)包括罐体、进液端口(4‑1)、压力表(4‑2)、排气端口(4‑5)、排液端口(4‑6)、滤杯(4‑3)和滤网(4‑4)，所述过滤装置(4)罐体的顶侧设置有进液端口(4‑1)和压力表(4‑2)，进液端口(4‑1)设有阀门，上侧边设置有排气端口(4‑5)，下侧边设置有排液端口(4‑6)，排气端口(4‑5)与排液端口(4‑6)上均设有阀门，内部设有滤杯(4‑3)，滤杯(4‑3)通过上端连接在过滤装置(4)罐体的上盖下侧，所述进液端口(4‑1)与出液端口(3‑8)通过管线连接，所述的滤杯(4‑3)与进液端口(4‑1)相联通，所述的滤杯(4‑3)的底侧设有向下方凸出的过滤筒，所述的过滤筒下端设有滤网(4‑4)，滤网(4‑4)上设置有处理过的微孔滤膜。...

【技术特征摘要】
1.一种油田注入水性能评价装置，其特征在于：包括取液装置(1)、取液装置(2)、混合装置(3)和过滤装置(4)；所述取液装置(1)包括罐体、通孔(1-1)、进液端口(1-3)、出液端口(1-4)和活塞(1-2)，所述取液装置(1)的罐体顶侧设置有通孔(1-1)，底侧分别设置有进液端口(1-3)和出液端口(1-4)，所述的进液端口(1-3)和出液端口(1-4)上均设置有阀门，罐体的内部设有可上下移动的活塞(1-2)，活塞(1-2)与罐体的内壁密封接触，活塞(1-2)的传动杆通过罐体的顶盖，所述取液装置(2)的结构与取液装置(1)结构相同，所述的取液装置(1)罐体的出液端口(1-4)与取液装置(2)罐体的出液端口(2-4)通过管线与三通(5)连接；所述混合装置(3)包括罐体、控压端口(3-1)、压力表(3-3)、进液端口(3-6)、活塞(3-4)、密闭封隔器(3-2)、温度计(3-5)、出液端口(3-8)和太阳能加热板(3-7)，所述混合装置(3)的罐体顶侧设置有控压端口(3-1)和压力表(3-3)，控压端口(3-1)上设置有阀门，底侧设置有进液端口(3-6)和太阳能加热板(3-7)，所述太阳能加热板(3-7)设置在混合装置(3)罐体底部外侧，所述出液端口(3-8)设置在罐体下部一侧，所述混合装置(3)罐体内部设有可上下移动的活塞(3-4)，活塞(3-4)与罐体的内壁密封接触，所述罐体顶盖与活塞(3-4)的传动轩之间设有密闭封隔器(3-2)，所述混合装置(3)罐体内壁一侧设有温度测试槽，温度测试槽内固定温度计(3-5)，所述罐体的进液端口(3-6)与出液端口(3-8)上均设置有单流阀，出液端口(3-8)的单流阀前设置有压力表(3-9)，进液端口(3-6)与排气端口(7)通过管线与三通(6)连接，三通(6)与三通(5)通过管线连接；所述过滤装置(4)包括罐体、进液端口(4-1)、压力表(4-2)、排气端口(4-5)、排液端口(4-6)、滤杯(4-3)和滤网(4-4)，所述过滤装置(4)罐体的顶侧设置有进液端口(4-1)和压力表(4-2)，进液端口(4-1)设有阀门，上侧边设置有排气端口(4-5)，下侧边设置有排液端口(4-6)，排气端口(4-5)与排液端口(4-6)上均设有阀门，内部设有滤杯(4-3)，滤杯(4-3)通过上端连接在过滤装置(4)罐体的上盖下侧，所述进液端口(4-1)与出液端口(3-8)通过管线连接，所述的滤杯(4-3)与进液端口(4-1)相联通，所述的滤杯(4-3)的底侧设有向下方凸出的过滤筒，所述的过滤筒下端设有滤网(4-4)，滤网(4-4)上设置有处理过的微孔滤膜。2.根据权利要求1所述的油田注入水性能评价装置，其特征在于：所述取液装置(1、2)的罐体、混合装置(3)的罐体及过滤装置(4)罐体内的滤杯(4-3)的侧壁上均设有体积计量刻度。3.根据权利要求1或2所述的油田注入水性能评价装置，其特征在于：所述取液装置(1、2)的罐体容积最大均为500ml，混合装置(3)的罐体的容积最大为1000ml，所述过滤装置(4)罐体内的滤杯(4-3)容积最大为1000ml。4.根据权利要求1或2所述的油田注入水性能评价装置，其特征在于：所述取液装置(1、2)的罐体、混合装置(3)的罐体、过滤装置(4)的罐体及滤杯(4-3)均为透明材质。5.一种油田注入水性能评价方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王闯，谢思宇，韦龙贵，许发宾，袁辉，郑华安，黄凯文，李彦闯，杨仲涵，宋吉锋，刘贤玉，陈力，邓文彪，黄静，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海石油中国有限公司湛江分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11