【技术实现步骤摘要】
本文涉及但不限于一种油面地面工程，尤其涉及但不限于一种一种油井采出液集输历程模拟装置及流动性参数测量方法。
技术介绍
1、油井采出液通常为油气水三相混合物，管输至联合站(或脱水站)进行处理前，会历经温度变化、压力变化、剪切力变化及组成改变的过程，而原油的凝固点(凝点)、粘度等与管输历程密切相关。石油行业标准sy/t 0541-2009《原油凝点测定法》测试凝点前需预热油样，“把油样预热至50℃±1℃，或按用户要求预热油样”，但是标准未列出用户的具体要求或建议做法，而且除了考虑温度因素外，完全没有考虑管输过程中压力变化、组成改变及剪切力变化。因此，设计一种能够进行准确进行油井采出液模拟的方法成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
2、本申请实施例公开了一种油井采出液集输历程模拟装置，其通过模拟油田采出液集输历程来对油田采出液的流动性参数进行测量以预测油田采出液在集输历程中流动性参数的变化。
3、本申请提供了一种油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，包括：
4、模拟釜，所述模拟釜外壁设置有绝热层，所述绝热层用于防止模拟釜内流体将能量扩散至模拟釜外部；所述模拟釜内还设置有扰动件，所述扰动件用于对模拟釜内流体进行扰动；
5、储水室，所述储水室通过输水管道与所述模拟釜连通，所述输水管道上还设置有储水阀，所述储水阀用于控制输水管道的通断，所述储水室用于
6、储气室，所述储气室通过输气管道与所述模拟釜连通，所述输气管道上还设置有储气阀，所述储气阀用于控制输气管道的通断，所述储气室用于存储从模拟釜顶部释放的气体，所述储气室设置于模拟釜上部；
7、旋转驱动装置，所述旋转驱动装置用于对模拟釜进行旋转操作以带动扰动件转动，进而使得扰动件带动模拟釜内流体运动；
8、温度调节模块，所述温度调节模块贴合设置于模拟釜内壁，所述温度调节模块用于对模拟釜内的流体进行加热或者制冷操作以对模拟釜内流体温度进行调整；
9、振动测黏装置，所述振动测黏装置设置于模拟釜内部，当处于模拟过程中时，所述振动测黏装置位于流体液面下方以对流体的表观黏度进行数据测量；
10、环境参数检测装置，所述环境参数检测装置设置于模拟釜内，所环境参数检测装置用于检测模拟釜内的环境参数信息，所述环境参数检测装置包括温度检测装置和压力检测装置。
11、在本申请提供的一种实施方式中，所述模拟釜的形状为圆柱形；所述旋转驱动装置为旋转电机，所述旋转电机通过轴承于模拟釜的底部相连。
12、在本申请提供的一种实施方式中，所述扰动件为叶轮，所述叶轮用于促进模拟釜内流体上下翻腾。
13、在本申请提供的一种实施方式中，所述储水阀和储气阀均为电磁阀，还包括控制模块，所述储水阀、储气阀、温度调节模块、旋转驱动装置、振动测黏装置、温度检测装置和压力检测装置均与所述控制模块电连接。
14、在本申请提供的一种实施方式中，所述储水室还设置有进出水口，所述模拟釜处还设置有油阀门。
15、在本申请提供的一种实施方式中，所述温度调节模块为半导体制冷器和半导体制热器。
16、在本申请提供的一种实施方式中，所述振动测黏装置包括第一测黏振动片和第二测黏振动片。
17、又一方面，本申请提供了一种油田采出液的流动性参数测量方法，包括：
18、确定当前井口模拟加热类型，并根据所述井口模拟加热类型确定模拟装置中的各个部件的工作状态，所述井口模拟加热类型包括井口掺热水、井口燃气炉加热或井口电加热中的任意一种或更多种；
19、所述井口模拟加热类型为井口掺热水，打开储水阀以使得储水室内存储的热水流向模拟釜内，所述热水的质量通过质量计算公式计算得到；所述质量计算公式为：其中，mm,w为注入热水的质量；mm,l为模拟釜中的液相质量；gp,w为未掺水的油井采出液的质量流量，通过读取现场仪表获得；gp,l为现场实际掺入热水的质量流量，通过读取现场仪表获得；注入模拟釜热水的温度与现场实际掺入热水的温度相同；
20、或，所述井口模拟加热类型为井口燃气加热，打开温度调节模块且将所述温度调节模块设置为第一制热模式以对模拟釜内流体进行加热操作；所述温度调节模块的制热功率通过第一制热功率公式计算得到，所述第一制热功率公式为：其中，wm,g,h为第一制热功率，ηp,h为井口燃气炉效率；hg为井口燃气炉的燃气热值；qp,g为井口燃气炉消耗燃气的体积流量；ηm,h为温度调节模块的制热效率；
21、或，所述井口模拟加热类型为井口电加热，打开温度调节模块且将所述温度调节模块设置为第二制热模式以对模拟釜内流体进行加热操作；所述温度调节模块的制热功率通过第二制热功率公式计算得到，所述第一制热功率公式为：其中，wm,e,h为第二制热功率，ηp,e为井口电加热的效率；wm,e为井口电加热的功率；ηm,h为半导体制热效率；
22、根据时间计算公式计算模拟管道剪切的总时间，并将其划分为预设数量的时间段jtotal；所述时间计算公式为：其中，ttotal为总时间，lp为实际管道长度；dp为实际管道内径；vp为实际管道内流体平均流速；qp为实际管道内流体体积流量；
23、启动第一测黏振动片和第二测黏振动片，并记录第一测黏振动片的第一表观黏度ηa0和第二测黏振动片的第二表观黏度ηb0；通过稠度系数公式和非牛顿行为指数公式计算得到流体初始的稠度系数k0和非牛顿行为指数n0，所述非牛顿行为指数公式为：其中，第一测黏振动片的剪切力恒定为τa，第二测黏振动片的剪切力恒定为τb，所述稠度系数公式为：或
24、打开旋转驱动装置以带动模拟釜旋转，在第记录第一表观黏度ηaj和第二表观黏度ηbj；在第j时间段内，计算得到对应的流体稠度系数kj和非牛顿行为指数nj；
25、通过流体表观黏度公式计算得到实际管道管壁处剪切率条件下，流体的表观粘度；所述流体表观黏度公式为：
26、在本申请提供的一种实施方式中，所述油田采出液的流动性参数测量方法使用上述的油井采出液集输历程模拟装置。
27、在本申请提供的一种实施方式中，所述打开旋转驱动装置以带动模拟釜旋转中，所述旋转驱动装置中的电机在第j时间段内的扭矩mm,j通过如下公式计算得到：
28、其中，hm为模拟釜的高度；rm为模拟釜的内径；kj-1为第(j-1)时间段内测得的流体稠度系数；nj-1为第(j-1)时间段内测得的流体非牛顿行为指数。
29、在本申请提供的一种实施方式中，所述预设数量jtotal为50。
30、在本申请提供的一种实施方式中，所述测量方法还包括：
31、打开储气阀，控制储气室的压力按照预设数量的时间段呈阶梯下降，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述模拟釜的形状为圆柱形；所述旋转驱动装置为旋转电机，所述旋转电机通过轴承于模拟釜的底部相连。
3.如权利要求1所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述扰动件为叶轮，所述叶轮用于促进模拟釜内流体上下翻腾。
4.如权利要求1至3中任一项所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述储水阀和储气阀均为电磁阀，还包括控制模块，所述储水阀、储气阀、温度调节模块、旋转驱动装置、振动测黏装置、温度检测装置和压力检测装置均与所述控制模块电连接。
5.如权利要求1至3中任一项所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述储水室还设置有进出水口，所述模拟釜处还设置有油阀门。
6.如权利要求1至3中任一项所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述温度调节模块为半导体制冷器和半导体制热器。
7.如权利要求1至3中任一项所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述振动测黏装置包括第一测
8.一种油田采出液的流动性参数测量方法，其特征在于，包括：
9.如权利要求8所述的油田采出液的流动性参数测量方法，其特征在于，所述打开旋转驱动装置以带动模拟釜旋转中，所述旋转驱动装置中的电机在第j时间段内的扭矩Mm,j通过如下公式计算得到：
10.如权利要求8或9所述的油田采出液的流动性参数测量方法，其特征在于，所述测量方法还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述模拟釜的形状为圆柱形；所述旋转驱动装置为旋转电机，所述旋转电机通过轴承于模拟釜的底部相连。
3.如权利要求1所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述扰动件为叶轮，所述叶轮用于促进模拟釜内流体上下翻腾。
4.如权利要求1至3中任一项所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述储水阀和储气阀均为电磁阀，还包括控制模块，所述储水阀、储气阀、温度调节模块、旋转驱动装置、振动测黏装置、温度检测装置和压力检测装置均与所述控制模块电连接。
5.如权利要求1至3中任一项所述的油井采出液集输历程模拟装置，其特征在于，所述储...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈朝辉，李庆，王坤，吴浩，张松，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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