本发明专利技术涉及石油开采领域，公开了一种渗吸萃取装置，渗吸萃取装置包括：釜体(2)和釜体盖(1)，釜体盖和釜体的材料为耐高温高压材料；挡板(5)，可拆卸地设置于釜体的侧壁；夹持件(6)，设置于釜体的底面；渗吸瓶(7)，包括罩体和计量管，罩体罩住夹持件，计量管固定设置于挡板；搅拌器(8)，固定于釜体的底面；加压口，加压口形成于釜体的侧壁上，其中，搅拌器位于夹持件的下方，并且搅拌器在运行过程中与夹持在夹持件上的岩心不接触。本发明专利技术的渗吸萃取装置通过搅拌器搅动实验用液，此时悬挂在岩心壁上的油滴剥离岩心壁，能够到达渗吸瓶的计量管，从而实验数据精度大大提高。
【技术实现步骤摘要】
渗吸萃取装置及渗吸萃取实验方法
本专利技术涉及石油开采领域，具体涉及用于研究开采致密储层中的致密油的渗吸萃取物理模拟实验的渗吸萃取装置。
技术介绍
常规石油资源逐渐枯竭，因此致密油是非常现实的石油接替资源。由于致密储层孔喉细小，在毛细管压力的作用下产生渗吸现象，可以有效地开采细小孔隙中的原油，因此研究致密储层的渗吸现象，对进一步研究致密储层注水开发问题具有重要的理论意义和实用价值。传统的渗吸实验方法包括质量法和体积法。质量法是依靠渗吸前后岩心的质量差来计量渗吸量，测量渗吸过程中岩心质量随时间的变化情况。然而，致密储层的岩心渗吸量较小，导致重量变化很微小，测量较为困难，在实验过程中渗吸时，外界温度、湿度变化引起的润湿相流体蒸发、组分的变化，都会对实验结果产生一定的影响，同时周围气流或者悬绳搅动均会造成天平的读数不稳定，这也加剧了误差的存在。体积法是将岩心完全浸没在装有液体(润湿相流体)的渗吸瓶里，渗吸瓶上方细颈部含有刻度，在渗吸的作用下岩心内部的润湿相流体驱替出非润湿相流体，由于油水密度的差异，岩心中排驱出来的油将聚集在渗吸瓶上方的刻度管中，渗吸前后管内凹液面读数的变化代表岩心渗吸变化量，进而可知渗吸采出程度。目前为止，大多数研究是低渗透油藏渗吸萃取过程，而对于孔喉为微纳米级的致密储层，以往研究出的渗吸萃取物理模拟实验方法不能直接运用到致密储层中。另外，致密储层的环境条件为高温高压，用于致密储层的渗吸萃取装置的机理采用了体积法，该装置外壳均采用密闭金属釜体，导致无法实时观测到渗吸实验的动态过程，并且在实际的渗吸过程中，渗吸出来的油滴会附着在岩心的外壁上，无法上浮到渗吸瓶上方的刻度管中，导致实验结果误差较大。因此，目前亟需开发一种能够针对高温高压的致密储层进行可视化的渗吸萃取实验的渗吸萃取装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的渗吸油挂壁现象和渗吸萃取过程无法直接观测的问题，提供一种渗吸萃取装置，该渗吸萃取装置具有针对高温高压的致密储层进行可视化的渗吸萃取实验，且能够解决渗吸油挂壁的现象，从而能够提高渗吸萃取实验的精度和效率。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种渗吸萃取装置，所述渗吸萃取装置包括：釜体和覆盖所述釜体的釜体盖，所述釜体盖和所述釜体的材料为耐高温高压材料；挡板，可拆卸地设置于所述釜体的侧壁；夹持件，设置于所述釜体的底面；渗吸瓶，包括罩体和计量管，所述罩体罩住所述夹持件，所述计量管固定设置于所述挡板；搅拌器，固定于所述釜体的底面；加压口，所述加压口形成于所述釜体的侧壁上，其中，所述搅拌器位于所述夹持件的下方，并且所述搅拌器在运行过程中与夹持在所述夹持件上的岩心不接触。优选地，所述釜体盖上设置有第一可视窗，所述釜体的侧壁上沿竖直方向分别设置有第二可视窗和第三可视窗，所述第二可视窗面对所述计量管的刻度线，所述第三可视窗面对岩心。优选地，所述渗吸萃取装置还包括摄像头，该摄像头设置于所述釜体的侧壁并面对岩心设置。优选地，所述渗吸萃取装置还包括加热装置，该加热装置位于所述釜体内。优选地，所述渗吸萃取装置还包括电脑以及显示屏，所述加热装置、所述加压口、所述摄像头以及所述显示屏由所述电脑控制。优选地，所述渗吸瓶的罩体的端面与所述釜体的底面间隔2-3cm。优选地，所述釜体的内壁和外壁上形成有PFA特氟龙涂层。本专利技术另一方面提供一种渗吸萃取实验方法，其特征在于，该方法采用本专利技术提供的渗吸萃取装置进行实验，所述方法包括：步骤一：打开所述釜体盖，将待实验的岩心夹持在所述夹持件上；步骤二：将所述渗吸瓶的计量管固定于所述挡板，然后将所述挡板安装于所述釜体的侧壁，同时使所述罩体罩住岩心且所述罩体的端面与所述釜体的底面间隔；步骤三：盖上釜体盖，通过加压口向所述釜体内注入实验用液，当达到预设压力时，封闭所述加压口；步骤四：启动加热装置，加热所述釜体内的实验用液，当达到预设温度时，关闭加热装置，进行渗吸萃取；步骤五：当岩心壁面上渗吸出油滴时，启动所述搅拌器，对实验用液进行搅拌，当油滴脱离岩心壁面之后，关闭所述搅拌器，重复该步骤五，直至岩心壁面上不再渗吸出油滴；步骤六：通过所述渗吸瓶的计量管的刻度线，读取渗吸油量。优选地，所述预设压力为20-30Mpa。优选地，所述预设温度为60-70℃。通过上述技术方案，向釜体内注入实验用液，使釜体内的压力达到20-30MPa，并使釜体内的实验用液的温度在60-70℃，以此模拟地下致密储层的环境条件之后，对取自致密储层的岩心进行渗吸萃取操作，当岩心壁面上渗吸出油滴时，搅拌器搅拌实验用液，此时悬挂在岩心壁上的油滴在搅动作用下剥离岩心壁，通过油水重力分异，能够到达渗吸瓶的计量管，重复该操作直至岩心壁面上不再渗吸出油滴，最后通过所述渗吸瓶的计量管的刻度线，读取渗吸油量，从而实验数据更加真实可靠，精度大大提高，为以后开采致密油提供更好的理论意义和实用价值。附图说明图1是本专利技术提供的渗析萃取装置的主视剖视图；图2是本专利技术提供的渗析萃取装置的左视图；图3是现有技术和本实施例的渗吸时间对比图；图4(1)和图4(2)是岩心近壁的数值模拟压力分布结果图。附图标记说明1釜体盖2釜体31第一可视窗32第二可视窗33第三可视窗4套环5挡板6夹持件7渗吸瓶8搅拌器9摄像头10压力开关阀11电脑12开关13显示屏具体实施方式在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“竖直方向”是指将釜体放在水平平面上时的釜体的高度方向，亦指图1中的上下方向；“水平方向”是指与竖直方向垂直的方向，亦指图1中的左右方向。另外，渗吸是指通过水置换油的过程，萃取是指通过超临界CO2等流体置换油的过程，本专利技术提供的渗吸萃取装置既能进行渗吸实验，又可以进行萃取实验。以下，以渗吸实验为例进行说明。下面，将参照图1至图4，详细说明本专利技术提供的渗吸萃取装置及渗吸萃取实验方法。参照图1，渗吸萃取装置包括釜体2、覆盖釜体2的釜体盖1、挡板5、夹持件6、渗析瓶7、搅拌器8以及加压口。釜体盖1和釜体2的连接方式可以是铰接，也可以是扣盖，本专利技术不作具体限制。另外，本专利技术提供的渗析萃取装置用于模拟地下高温高压环境，因此将釜体和釜体盖由耐高温高压材料构成，例如，可以是不锈钢，但不限于此。另外，作为优选实施方式，釜体2的内壁和外壁上形成有PFA特氟龙涂层，从而能够使釜体具有耐高温高压、抗腐蚀能力。本专利技术采用的釜体的规格例如可以为：容积为316L、外径为150mm、内径为140mm、长度为400mm。但本专利技术不限于此。挡板5可拆卸地设置于釜体2的侧壁，将挡板沿水平方向布置。挡板5可以通过卡扣、铰接、螺纹连接等常规的可拆卸连接方式设置于釜体2的侧壁。本专利技术的优选实施方式采用了螺纹连接方式。另外，挡板5优选采用金属材料来构成，能够承受高温高压。挡板的作用在于使渗吸瓶能够在釜体内是悬空。另外，挡板5上设置有通道，该通道使挡板上方和下方的空间能够相互连通，通道优选是孔状的，但也可以是方形的，本申请不限于此。夹持件6设置于釜体2的底面，其可以通过固定卡锁固定于釜体底面上，夹持件6不会随着流体的旋转移动而挪动，将岩心固定在特定位置，以能够模拟岩心在地下不移动的状态。但夹持件6也可以一体地设置在釜体2上，对于夹持件6的固定方式不做具体限制。另外，夹持件6本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种渗吸萃取装置，其特征在于，所述渗吸萃取装置包括：釜体(2)和覆盖所述釜体(2)的釜体盖(1)，所述釜体盖(1)和所述釜体(2)的材料为耐高温高压材料；挡板(5)，可拆卸地设置于所述釜体(2)的侧壁；夹持件(6)，设置于所述釜体(2)的底面；渗吸瓶(7)，包括罩体和计量管，所述罩体罩住所述夹持件(6)，所述计量管固定设置于所述挡板(5)；搅拌器(8)，固定于所述釜体(2)的底面；加压口，所述加压口形成于所述釜体(2)的侧壁上，其中，所述搅拌器(8)位于所述夹持件(6)的下方，并且所述搅拌器(8)在运行过程中与夹持在所述夹持件(6)上的岩心不接触。
【技术特征摘要】
1.一种渗吸萃取装置，其特征在于，所述渗吸萃取装置包括：釜体(2)和覆盖所述釜体(2)的釜体盖(1)，所述釜体盖(1)和所述釜体(2)的材料为耐高温高压材料；挡板(5)，可拆卸地设置于所述釜体(2)的侧壁；夹持件(6)，设置于所述釜体(2)的底面；渗吸瓶(7)，包括罩体和计量管，所述罩体罩住所述夹持件(6)，所述计量管固定设置于所述挡板(5)；搅拌器(8)，固定于所述釜体(2)的底面；加压口，所述加压口形成于所述釜体(2)的侧壁上，其中，所述搅拌器(8)位于所述夹持件(6)的下方，并且所述搅拌器(8)在运行过程中与夹持在所述夹持件(6)上的岩心不接触。2.根据权利要求1所述的渗吸萃取装置，其特征在于，所述釜体盖(1)上设置有第一可视窗(31)，所述釜体(2)的侧壁上沿竖直方向分别设置有第二可视窗(32)和第三可视窗(33)，所述第二可视窗(32)面对所述计量管的刻度线，所述第三可视窗(33)面对岩心。3.根据权利要求1所述的渗吸萃取装置，其特征在于，所述渗吸萃取装置还包括摄像头(9)，该摄像头(9)设置于所述釜体(2)的侧壁并面对岩心设置。4.根据权利要求3所述的渗吸萃取装置，其特征在于，所述渗吸萃取装置还包括加热装置，该加热装置位于所述釜体(2)内。5.根据权利要求4所述的渗吸萃取装置，其特征在于，所述渗吸萃取装置还包括电脑(11)以及显示屏(13)，所述加热装置、所述加压口、所述摄像头(9)以...
【专利技术属性】
技术研发人员：于海洋，芦鑫，陈哲伟，程时清，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11
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