【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于凝胶试验设备，尤其涉及一种基于硫化氢环境的凝胶测量装置及方法。
技术介绍
1、在油气田开发过程中，地层流体环境非常复杂。部分油田存在硫化氢气体，含硫化氢油田开发过程中产生的相关问题已经成为严重阻碍了石油天然气开采的高效开发。而硫化氢是一种剧毒的危害性气体，对人员生命健康有着极大的危害，并且对油田环境和生产设备也会带来严重的影响。由于硫化氢气体的存在，会导致进入地层的调剖堵水剂性质发生改变，使调堵效果变差。
2、为了降低地层中的硫化氢气体的存在对于调剖堵水的效果影响，需要定量表征含硫化氢气体条件下调剖堵水体系的流动特征，因此模拟实际地层中含硫化氢环境下调剖堵水体系的性能评价非常重要。
3、由于调剖堵水剂为凝胶型，而目前在硫化氢环境下对于凝胶的性能的研究不太成熟，对于油气田开发中所遇到的硫化氢环境大多数都会选择用碱中和掉，但是地层条件复杂，硫化氢无法完全中和，而残留的硫化氢一定程度上还会影响调堵和驱替的效果。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于硫化氢环境的凝胶测量装置及方法，旨在解决现有凝胶测量试验装置无法在含硫化氢气体的密闭环境中对凝胶性能进行测量的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：
3、一种基于硫化氢环境的凝胶测量装置，包括硫化氢生成系统、硫化氢存储器、水浴加热系统、气体浓度检测系统以及高温流体黏度测定系统，所述硫化氢生成系统产生的硫化氢气体储存在硫化氢存储器内，所述硫化氢存
4、优选的，所述硫化氢生成系统包括盐酸容器、硫化钠添加容器和硫化氢反应容器，所述盐酸容器通过左连通管与硫化氢反应容器相连，所述硫化钠添加容器通过阀门与硫化氢反应容器相连，所述硫化氢反应容器的出气口通过右连通管与硫化氢存储器相连；所述左连通管上设有盐酸控制阀，所述右连通管上设有硫化氢控制阀。
5、优选的，所述阀门上带有筛网，用于过筛硫化钠固体。
6、优选的，所述盐酸容器及硫化氢存储器均为活塞式储能器。
7、优选的，所述硫化氢存储器通过连接管与高温流体黏度测定系统相连，所述连接管通过旋转阀门与高温流体黏度测定系统的旋转轴转动相连 。
8、优选的，所述气体浓度检测系统包括两个与计算机相连的气体浓度检测仪，一个气体浓度检测仪设置于连接管上，另一个气体浓度检测仪设置于高温流体黏度测定系统中。
9、优选的，所述高温流体黏度测定系统包括透明箱体和若干个透明的黏度测量容器，若干个黏度测量容器内部盛装不同的流体来模拟不同调剖堵水体系，若干个黏度测量容器两两对称、左右并列设置于中空的旋转轴上，所述黏度测量容器的开口端与旋转轴的内腔连通，所述旋转轴的一端穿过箱体侧壁与旋转阀门转动配合 、另一端与转动部件相连，所述转动部件与计算机相连；所述黏度测量容器内填充凝胶型流体，用于模拟调剖堵水体系；所述黏度测量容器的两侧分别设有与计算机相连的激光发射器和激光接收器；所述黏度测量容器内设有防腐蚀的落球，所述转动部件驱动旋转轴及黏度测量容器旋转。
10、优选的，所述水浴加热系统包括输送泵、温度控制器和水浴加热容器，所述温度控制器用于控制加热水浴加热容器内的液体温度；所述水浴加热容器与箱体底部连通，通过水浴加热容器内的输送泵实现液体在箱体与水浴加热容器之间循环。
11、本专利技术还提供一种基于硫化氢环境的凝胶测量方法，包括以下步骤：
12、组装上述基于硫化氢环境的凝胶测量；
13、启动水浴加热系统将高温流体黏度测定系统内温度调节至实验所需温度；
14、制备硫化氢气体：通过硫化氢生成系统制备硫化氢气体，并储存于硫化氢存储器内；
15、将硫化氢存储器内的硫化氢气体输送至高温流体黏度测定系统中；
16、流体粘度测定：高温流体粘度测定系统的箱体内部设有若干个黏度测量容器盛装凝胶型流体，黏度测量容器两侧分别设有与计算机相连的激光发射器和激光接收器；打开高温流体粘度测定系统的转动部件，若干个黏度测量容器在测量过程中反复转动，黏度测量容器内的落球在转动过程中向下运动，通过测量落球中断激光信号时间判断时间来计算流体黏度。
17、采用上述技术方案所产生的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术通过硫化氢生成系统制备硫化氢气体，并储存在硫化氢存储器内，利用水浴加热系统对高温流体黏度测定系统进行加热确保实验温度与地层温度一致，硫化氢存储器排出的硫化氢气体进入高温流体黏度测定系统进行流体黏度测量，利用气体浓度检测系统检测进入高温流体黏度测定系统前后的硫化氢气体浓度。采用该方案能够模拟实际地层中硫化氢环境下的凝胶，利用高温流体黏度测定系统在密闭环境中对凝胶性能进行试验，实验操作简便。
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1.一种基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：包括硫化氢生成系统、硫化氢存储器、水浴加热系统、气体浓度检测系统以及高温流体黏度测定系统，所述硫化氢生成系统产生的硫化氢气体储存在硫化氢存储器内，所述硫化氢存储器排出的硫化氢气体进入高温流体黏度测定系统进行流体黏度测量，所述高温流体黏度测定系统与水浴加热系统相连；所述气体浓度检测系统与计算机相连，能够检测进入高温流体黏度测定系统前后硫化氢气体的浓度。
2.根据权利要求1所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述硫化氢生成系统包括盐酸容器、硫化钠添加容器和硫化氢反应容器，所述盐酸容器通过左连通管与硫化氢反应容器相连，所述硫化钠添加容器通过阀门与硫化氢反应容器相连，所述硫化氢反应容器的出气口通过右连通管与硫化氢存储器相连；所述左连通管上设有盐酸控制阀，所述右连通管上设有硫化氢控制阀。
3.根据权利要求2所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述阀门上带有筛网，用于过筛硫化钠固体。
4.根据权利要求2所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述盐酸容器及硫化氢存储器均为活塞
5.根据权利要求1所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述硫化氢存储器通过连接管与高温流体黏度测定系统相连，所述连接管通过旋转阀门与高温流体黏度测定系统的旋转轴转动相连 。
6.根据权利要求5所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述气体浓度检测系统包括两个与计算机相连的气体浓度检测仪，一个气体浓度检测仪设置于连接管上，另一个气体浓度检测仪设置于高温流体黏度测定系统中。
7.根据权利要求5所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述高温流体黏度测定系统包括透明箱体和若干个透明的黏度测量容器，若干个黏度测量容器内部盛装不同的流体来模拟不同调剖堵水体系，若干个黏度测量容器两两对称、左右并列设置于中空的旋转轴上，所述黏度测量容器的开口端与旋转轴的内腔连通，所述旋转轴的一端穿过箱体侧壁与旋转阀门转动配合 、另一端与转动部件相连，所述转动部件与计算机相连；所述黏度测量容器内填充凝胶型流体，用于模拟调剖堵水体系；所述黏度测量容器的两侧分别设有与计算机相连的激光发射器和激光接收器；所述黏度测量容器内设有落球，所述转动部件驱动旋转轴及黏度测量容器旋转。
8.根据权利要求7所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述水浴加热系统包括输送泵、温度控制器和水浴加热容器，所述温度控制器用于控制加热水浴加热容器内的液体温度；所述水浴加热容器与箱体底部连通，通过水浴加热容器内的输送泵实现液体在箱体与水浴加热容器之间循环。
9.一种基于硫化氢环境的凝胶测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：包括硫化氢生成系统、硫化氢存储器、水浴加热系统、气体浓度检测系统以及高温流体黏度测定系统，所述硫化氢生成系统产生的硫化氢气体储存在硫化氢存储器内，所述硫化氢存储器排出的硫化氢气体进入高温流体黏度测定系统进行流体黏度测量，所述高温流体黏度测定系统与水浴加热系统相连；所述气体浓度检测系统与计算机相连，能够检测进入高温流体黏度测定系统前后硫化氢气体的浓度。
2.根据权利要求1所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述硫化氢生成系统包括盐酸容器、硫化钠添加容器和硫化氢反应容器，所述盐酸容器通过左连通管与硫化氢反应容器相连，所述硫化钠添加容器通过阀门与硫化氢反应容器相连，所述硫化氢反应容器的出气口通过右连通管与硫化氢存储器相连；所述左连通管上设有盐酸控制阀，所述右连通管上设有硫化氢控制阀。
3.根据权利要求2所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述阀门上带有筛网，用于过筛硫化钠固体。
4.根据权利要求2所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述盐酸容器及硫化氢存储器均为活塞式储能器。
5.根据权利要求1所述的基于硫化氢环境的凝胶测量装置，其特征在于：所述硫化氢存储器通过连接管与高温流体黏度测定系统相连，所述连接管通过旋转阀门与高温流体黏度测定系统的旋转轴转...
【专利技术属性】
技术研发人员：白玉杰，李天晴，伊苇艺，曹广胜，杨二龙，张继成，赵万春，程庆超，张宁，
申请(专利权)人：东北石油大学三亚海洋油气研究院，
类型：发明
国别省市：
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