PVT分析仪筒体与高压视窗间连接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于常规油气实验技术领域，具体涉及PVT分析仪筒体与高压视窗间连接装置，包括气体增压机构、气体注入机构、抽真空机构、压力设置机构；所述气体增压机构与气体注入机构包括相连接；气体注入机构分别与PVT分析仪筒体与高压视窗相连接，高压视窗分别与抽真空机构、气体注入机构相连接。本实用新型专利技术可实现在PVT分析仪高压视窗观察地层原油在不同压力下相态变化直至混相的整个过程，并可对观察图像进行摄录及抓拍。

【技术实现步骤摘要】
PVT分析仪筒体与高压视窗间连接装置
本技术涉及一种用于PVT分析仪筒体与高压视窗间可观察流体相态变化的连接装置，具体是石油行业中观察地层原油与不同压力的CO2单次或多次接触后地层原油相态变化的实验装置，属于常规油气实验

技术介绍
我国的大部分油田属陆相沉积，非均质严重，对这类油田，水驱采收率很低，只能达到33％左右，而综合含水率已达81％，有的甚至达90％以上。因此，发展提高采收率技术迫在眉睫。CO2驱提高原油采收率的基本原理就是通过CO2在原油中的溶解而使原油体积膨胀以提高产能、降低原油粘度和界面张力以提高流体的流度、通过CO2和地层原油的一次或多次接触混相来提高原油采收率，所有这些都是和原油相态变化密切相关的。CO2驱油时，由于注入的CO2在原油中的大量溶解，地层原油的物理化学性质(如体积系数、粘度、密度、界面张力、气液相组分和组成等)会发生很大变化。对CO2与地层原油体系相态变化的研究是研究混相驱替方式、驱替机理的重要依据，还可以为数值模拟提供必要的参数。理论与实践都已证明：注CO2持续驱或注CO2段塞水气交替驱是继水驱、聚合物驱、蒸汽驱之后提高采收率的又一重要途径。在目前所进行的地层原油与不同CO2注入量的PVT-X膨胀实验中，可测获不同CO2摩尔占比下地层原油相态变化的各项数据，但缺少各个CO2压力下地层原油相态变化的直观图象，通过本技术可对各个压力段地层原油相态变化过程可直观描述，并可对图像进行摄录及抓拍，对实验完整性进行补充，有利于提高实验水平。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于PVT分析仪筒体与高压视窗间可观察流体相态变化的连接装置，通过气体增压泵将CO2气体及地层流体按不同设置压力依次注入已抽真空的PVT分析仪高压视窗内，因注入压力始终大于所设置压力，故不会产生CO2气体返流至PVT筒体，可实现在PVT分析仪高压视窗观察地层原油在不同压力下相态变化直至混相的整个过程，并可对观察图像进行摄录及抓拍。本技术的目的是通过以下技术方案来实现的，PVT分析仪筒体与高压视窗间可观察流体相态变化的连接装置，其特征是，所述连接装置包括气体增压机构、气体注入机构、抽真空机构、压力设置机构；所述气体增压机构包括相连接的气体增压泵、气瓶；所述气体注入机构包括相连接的活塞式高压容器、恒速恒压泵，活塞式高压容器与气体增压泵相连接；所述压力设置机构包括腔体，腔体内设有活塞基座和工字型活塞，活塞基座与工字型活塞相对端面上对应设有相配合的凹槽和突出部；腔体上设有进液接口、出液接口、气源接口；腔体的进液接口与高压视窗的进液端相连接，腔体的出液接口与PVT分析仪筒体相连接；活塞基座上设有轴向设置的进液通道、出液通道，进液通道与出液接口相连通；出液通道两端分别与进液接口、活塞基座上的凹槽相连通；气源接口与气体增压泵相连接；所述高压视窗出液端分别与抽真空机构、活塞式高压容器相连接。优选的，所述PVT分析仪筒体与气体注入机构的出液接口之间的连接管路上设有PVT压力传感器、PVT分析仪筒体出液阀。优选的，所述活塞基座端面上设有锥形头凹槽，工字型活塞相对端面上设有锥形头突出部，锥形头突出部上设有锥形头密封圈。优选的，所述活塞为工字型，活塞基座与工字型活塞上设有活塞密封圈。优选的，所述气瓶上设有气瓶压力表，气瓶与气体增压泵之间的连接管线上设有减压阀；气体增压泵的出口管线上设有增压泵压力传感器、出气阀。优选的，所述活塞式高压容器、压力设置机构设置在恒温箱内，恒温箱内设有温度传感器；恒温箱的控温精度±1℃。优选的，所述抽真空机构包括真空泵，真空泵通过真空泵阀门与高压视窗相连接；高压视窗与高压容器之间的连接管线上设有进气阀、压力传感器；高压视窗上设有排空阀，排空阀、进气阀、真空泵阀门三者并联设置。优选的，所述气体增压泵的工作压力为50MPa；增压泵压力传感器压力设置50MPa，精度0.1％FS。优选的，所述压力设置机构整体为不锈钢材质，设计压力70MPa；恒速恒压泵设计压力70MPa，恒速恒压泵单缸容积200ml，流量精度不低于1％；抽真空机构，真空度不低于133Pa；所述高压容器工作压力为70MPa；体积为500ml；活塞式高压容器筒体为不锈钢材质。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：本技术包括由气瓶、气体增压泵、压力传感器及附件构成的气体增压机构；高压容器、恒速恒压泵、温度传感器及附件构成的气体注入机构；真空泵及附件构成的抽真空机构；工字型活塞、密封圈、锥形头、锥形头凹槽、出液接口、进液接口、气源接口及附件构成的压力设置机构组成。气体注入机构两端分别连接抽真空机构、气体增压机构、压力设置机构并与PVT分析仪高压视窗底部相连，压力设置机构连接于PVT分析仪筒体底部及PVT分析仪高压视窗顶部。本技术用于观察地层流体与某一压力下CO2接触后油气界面变化形态，并对其特征进行描述，不断提高CO2注入压力，直至油气界面逐渐模糊至完全消失，此时对应的压力值即为一次接触混相压力值，可对混相全过程影像进行摄录及抓拍，关闭进气阀打开排空阀，可对高压视窗内流体进行脱气实验，测获此状态下流体组成。附图说明图1是本技术用于PVT分析仪筒体与高压视窗间可观察流体相态变化的连接装置的结构示意图；图中，1出液接口，2锥形头凹槽，3锥形头，4锥形头密封圈，5活塞密封圈，6工字形活塞，7气源接口，8恒温箱，9温度传感器，10PVT分析仪筒体，11PVT压力传感器，12筒体出液阀，13进液接口，14高压视窗进液阀，15高压视窗，16进气阀，17排空阀，18抽真空阀门，19真空泵，20高压容器压力传感器，21高压容器，22恒速恒压泵，23气体增压泵压力传感器，24气体增压泵出气阀，25气体增压泵，26减压阀，27气瓶压力表，28CO2气瓶，29腔体，30活塞基座，31进液通道，32出液通道。具体实施方式结合附图和实试例进一步说明本技术。如图1所示，本技术用于PVT分析仪筒体与高压视窗间可观察流体相态变化的连接装置包括：气体增压泵25、气体增压泵出气阀24、气体增压泵压力传感器23、减压阀26、气瓶压力表27、气瓶28及附件构成的气体增压机构，高压容器21、恒速恒压泵22、高压容器压力传感器20、进气阀16、恒温箱8、温度传感器9及附件构成的气体注入机构，真空泵19、抽真空阀门18及附件构成的装置抽真空机构，出液接口1、锥形头凹槽2、锥形头突出部3，锥形头密封圈4，活塞密封圈5，工字形活塞6，气源接口7、进液接口13及附件构成压力设置机构组成。气体增压机构包括相连接的气体增压泵25、气瓶28。气瓶28上设有气瓶压力表27，气瓶28与气体增压泵25之间的连接管线上设有减压阀26；气体增压泵25的出口管线上设有增压泵压力传感器23、出气阀24。气体增压泵25的工作压力为50MPa；增压泵压力传感器23压力设置50MPa，精度0.1％FS。气体注入机构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.PVT分析仪筒体与高压视窗间连接装置，其特征是，所述连接装置包括气体增压机构、气体注入机构、抽真空机构、压力设置机构；/n所述气体增压机构包括相连接的气体增压泵(25)、气瓶(28)；/n所述气体注入机构包括相连接的活塞式高压容器(21)、恒速恒压泵(22)，活塞式高压容器(21)与气体增压泵(25)相连接；/n所述压力设置机构包括腔体(29)，腔体(29)内设有活塞基座(30)和工字型活塞(6)，活塞基座(30)与工字型活塞(6)相对端面上对应设有相配合的凹槽(2)和突出部(3)；腔体(29)上设有进液接口(13)、出液接口(1)、气源接口(7)；腔体(29)的进液接口(13)与高压视窗(15)的进液端相连接，腔体(29)的出液接口(1)与PVT分析仪筒体(10)相连接；活塞基座(30)上设有轴向设置的进液通道(31)、出液通道(32)，进液通道(31)与出液接口(1)相连通；出液通道(32)两端分别与进液接口(13)、活塞基座(30)上的凹槽(2)相连通；气源接口(7)与气体增压泵(25)相连接；/n所述高压视窗(15)出液端分别与抽真空机构、活塞式高压容器(21)相连接。/n

【技术特征摘要】
1.PVT分析仪筒体与高压视窗间连接装置，其特征是，所述连接装置包括气体增压机构、气体注入机构、抽真空机构、压力设置机构；
所述气体增压机构包括相连接的气体增压泵(25)、气瓶(28)；
所述气体注入机构包括相连接的活塞式高压容器(21)、恒速恒压泵(22)，活塞式高压容器(21)与气体增压泵(25)相连接；
所述压力设置机构包括腔体(29)，腔体(29)内设有活塞基座(30)和工字型活塞(6)，活塞基座(30)与工字型活塞(6)相对端面上对应设有相配合的凹槽(2)和突出部(3)；腔体(29)上设有进液接口(13)、出液接口(1)、气源接口(7)；腔体(29)的进液接口(13)与高压视窗(15)的进液端相连接，腔体(29)的出液接口(1)与PVT分析仪筒体(10)相连接；活塞基座(30)上设有轴向设置的进液通道(31)、出液通道(32)，进液通道(31)与出液接口(1)相连通；出液通道(32)两端分别与进液接口(13)、活塞基座(30)上的凹槽(2)相连通；气源接口(7)与气体增压泵(25)相连接；
所述高压视窗(15)出液端分别与抽真空机构、活塞式高压容器(21)相连接。


2.根据权利要求1所述的PVT分析仪筒体与高压视窗间连接装置，其特征是，所述PVT分析仪筒体(10)与气体注入机构的出液接口(1)之间的连接管路上设有PVT压力传感器(11)、PVT分析仪筒体出液阀(12)。


3.根据权利要求1所述的PVT分析仪筒体与高压视窗间连接装置，其特征是，所述活塞基座(30)端面上设有锥形头凹槽(2)，工字型活塞(6)相对端面上设有锥形头突出部(3)，锥形头突出部(3)上设有锥形头密封圈(4)。


4.根据权利要求1所述的PVT分析仪筒体与高压视...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂军，胡微雪，易明华，曾隽，高和群，龚月，陈云燕，李小越，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司华东油气分公司，
类型：新型
国别省市：北京;11