稠油井筒举升降粘模拟装置制造方法及图纸

技术编号:8577158 阅读:266 留言:0更新日期:2013-04-15 01:47
一种稠油井筒举升降粘模拟装置,该装置包括:井筒模拟系统具有模拟井筒,模拟井筒中设有模拟举升管柱,模拟举升管柱的进液口与出液口之间连接有压差传感器;加药系统与井筒模拟系统相连,加药系统具有多个加药活塞容器,多个加药活塞容器连接一伸入模拟井筒底部的加药管;供液系统与井筒模拟系统相连,供液系统具有供液活塞容器,供液活塞容器连接有供液恒温油浴,供液恒温油浴通过输送管与模拟井筒的底部相连通;监测控制系统与模拟举升管柱的出液口相连,监测控制系统具有多个相连接的监测恒温水浴。本实用新型专利技术可模拟降粘剂和稠油在井筒举升过程中的动态混合降粘过程,实时监测混合液沿模拟井筒举升过程中动态粘度的变化。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术有关于ー种稠油降粘模拟装置,尤其有关于ー种油田采油气工程
中应用的稠油井筒举升降粘模拟装置
技术介绍
随着技术的进步,越来越多的稠油油藏投入开采,目前,稠油油藏的开采主要采用蒸汽吞吐、蒸汽驱、稠油冷采等技木,以改善地层中稠油的渗流问题。在稠油举升的过程中,随着温度的降低,稠油粘度不断増加,降粘剂降粘举升成为稠油井筒举升的主要エ艺技木。现有技术中,对降粘剂的降粘效果进行评价的装置主要为旋转粘度计或流变仪,在进行降粘剂降粘效果的评价时,首先需要将降粘剂与待降粘的液体进行混合,之后将混合好的溶液加入旋转粘度计或流变仪的内筒与外筒之间的环形腔内,旋转粘度计或流变仪的同步电机以稳定的速度旋转,连接刻度圆盘,通过游丝和转轴带动内筒旋转,内筒即受到基于流体粘性カ矩的作用,作用越大,则游丝与之相抗而产生的扭矩也就越大,于是指针在刻度盘上指示的刻度也就越大,最后将刻度读数乘以特定的系数即可得到液体的动カ粘度。但是,由于在实际井下作业的过程中,降粘剂对稠油进行降粘的过程是一个动态的过程,也即,降粘剂首先需要与井下稠油进行初歩混合,之后通过井下抽油泵的举升,稠油与降粘剂在举升的过程中继续进行混合,实现降粘剂对稠油的降粘作用。因此,通过旋转粘度计或者流变仪测量得出的降粘剂的降粘效果,是降粘剂与稠油进行充分混合后而测得的降粘效果,其是ー种理想状态下的降粘效果,并不能很好的表现出降粘剂与稠油在举升过程中的动态作用过程,因此,利用旋转粘度计或者流变仪所评价的降粘剂的降粘效果与降粘剂在实际应用过程中的降粘效果差异较大。因此,有必要提供ー种新型的用于模拟稠油在井筒举升过程中评价降粘剂降粘效果的模拟装置,来克服上述缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供ー种稠油井筒举升降粘模拟装置,该稠油井筒举升降粘模拟装置可模拟降粘剂和稠油在井筒举升过程中的动态混合降粘过程,实时监测稠油与降粘剂的混合液体沿模拟井筒举升过程中的动态粘度变化,提高了室内评价降粘剂降粘效果的准确性。本技术的上述目的可采用下列技术方案来实现本技术提供ー种稠油井筒举升降粘模拟装置,所述稠油井筒举升降粘模拟装置包括井筒模拟系统,其具有模拟井筒,所述模拟井筒中设有模拟举升管柱,所述模拟举升管柱的进液ロ与出液ロ之间连接有压差传感器;加药系统,其与所述井筒模拟系统相连,所述加药系统具有多个加药活塞容器,所述多个加药活塞容器分别连接ー加药管,所述加药管伸入所述模拟井筒的底部; 供液系统,其与所述井筒模拟系统相连,所述供液系统具有供液活塞容器,所述供液活塞容器连接有供液恒温油浴,所述供液恒温油浴通过输送管与所述模拟井筒的底部相连通;监测控制系统,其与所述模拟举升管柱的出液ロ相连,所述监测控制系统具有多个相连接的监测恒温水浴。在优选的实施方式中,所述加药活塞容器为两个,其中一个所述加药活塞容器内装有稀油,另一所述加药活塞容器内装有降粘剂;所述供液活塞容器内装有油水混合物或稠油。在优选的实施方式中,所述模拟井筒的内侧壁及底部分别设有保温层。在优选的实施方式中,所述保温层的材料为隔热泡沫胶。在优选的实施方式中,所述监测恒温水浴为四至六个,每个所述监测恒温水浴上分别连接有监测温度传感器和监测压差传感器。·在优选的实施方式中,所述模拟井筒的底部连接有温度传感器。在优选的实施方式中,所述供液恒温油浴上连接有温度传感器。在优选的实施方式中,多个所述加药活塞容器和所述供液活塞容器分别连接有平流泵或柱塞泵。在优选的实施方式中,远离所述模拟举升管柱出液ロ的所述监测恒温水浴的末端连接有回压阀。在优选的实施方式中,所述压差传感器测量的所述模拟举升管柱的进液ロ与出液ロ之间的压差为A P,所述模拟举升管柱的进液ロ至出液ロ之间的距离为AL,所述模拟举升管柱的半径为R,自所述模拟举升管柱的进液ロ流至所述模拟举升管柱的出液ロ的混合液的流量为q,混合液的粘度パ=4rT7^。在优选的实施方式中,所述监测恒温水浴中设有供混合液流动的管道,所述监测恒温水浴中设有供混合液流动的管道,所述管道的长度为A L1,所述管道的半径为R,所述监测压差传感器测量的所述管道的进ロ端与出口端的压差为A P1,自所述管道的进ロ端流至所述管道的出ロ端的混合液的流量为q,混合液的粘度=^^。本技术的稠油井筒举升降粘模拟装置的特点及优点是模拟井筒及其内设置的模拟举升管柱可实现降粘剂与稠油在模拟举升管柱内举升的动态流动混合过程,并且通过压差传感器可实时监测稠油与降粘剂的混合液体沿模拟举升管柱流动过程中粘度的动态变化,从而可真实反映降粘剂的降粘效果;另外,本技术还可通过调节监测控制系统的多个监测恒温水浴的温度,利用多个监测恒温水浴不同温度的独立控制来模拟降粘剂与稠油的混合液体在井筒中不同深度处的流动情况。本技术的稠油井筒举升降粘模拟装置,可以更好地实现对井筒中稠油及其降粘剂混合体系粘度的在线测量和真实模拟降粘剂和稠油在井筒条件下的动态混合作用过程,提高了室内评价降粘剂降粘效果的准确性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的稠油井筒举升降粘模拟装置的结构示意图。图2为本技术的稠油井筒举升降粘模拟装置模拟地层水和稠油体系沿程的粘度监测数据图表。图3为本技术的稠油井筒举升降粘模拟装置模拟水溶性降粘剂和稠油体系沿程的粘度监测数据图表。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。如图1所示,本技术提供ー种稠油井筒举升降粘模拟装置,其包括井筒模拟系统1、加药系统2、供液系统3和监测控制系统4。其中井筒模拟系统I具有模拟井筒11,所述模拟井筒11中设有模拟举升管柱12,所述模拟举升管柱12的进液ロ 120与出液ロ 121之间连接有压差传感器13 ;加药系统2与所述井筒模拟系统I相连,所述加药系统2具有多个加药活塞容器21,所述多个加药活塞容器21分别连接一加药管22,所述加药管22伸入所述模拟井筒11的底部;供液系统3与所述井筒模拟系统I相连,所述供液系统3具有供液活塞容器31,所述供液活塞容器31连接有供液恒温油浴32,所述供液恒温油浴32通过输送管33与所述模拟井筒11的底部相连通;监测控制系统4与所述模拟举升管柱12的出液ロ 121相连,所述监测控制系统4具有多个相连接的监测恒温水浴41。具体是,井筒模拟系统I的模拟井筒11用于模拟井下的井筒结构,设置在模拟井筒11内的模拟举升管柱12的下端设有模拟井下凡尔122,该模拟举升管柱12用于模拟井下井筒结构中的抽油泵泵筒,而模拟井下凡尔122用于模拟抽油泵中的凡尔。连接在模拟举升管柱12的进液ロ 120与出液ロ 121之间的压差传感器13用于测量模拟举升管柱12在该两位置处的压差,压差传感器1本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种稠油井筒举升降粘模拟装置,其特征在于,所述稠油井筒举升降粘模拟装置包括:井筒模拟系统,其具有模拟井筒,所述模拟井筒中设有模拟举升管柱,所述模拟举升管柱的进液口与出液口之间连接有压差传感器;加药系统,其与所述井筒模拟系统相连,所述加药系统具有多个加药活塞容器,所述多个加药活塞容器分别连接一加药管,所述加药管伸入所述模拟井筒的底部;供液系统,其与所述井筒模拟系统相连,所述供液系统具有供液活塞容器,所述供液活塞容器连接有供液恒温油浴,所述供液恒温油浴通过输送管与所述模拟井筒的底部相连通;监测控制系统,其与所述模拟举升管柱的出液口相连,所述监测控制系统具有多个相连接的监测恒温水浴。

【技术特征摘要】
1.ー种稠油井筒举升降粘模拟装置,其特征在于,所述稠油井筒举升降粘模拟装置包括 井筒模拟系统,其具有模拟井筒,所述模拟井筒中设有模拟举升管柱,所述模拟举升管柱的进液ロ与出液ロ之间连接有压差传感器; 加药系统,其与所述井筒模拟系统相连,所述加药系统具有多个加药活塞容器,所述多个加药活塞容器分别连接ー加药管,所述加药管伸入所述模拟井筒的底部; 供液系统,其与所述井筒模拟系统相连,所述供液系统具有供液活塞容器,所述供液活塞容器连接有供液恒温油浴,所述供液恒温油浴通过输送管与所述模拟井筒的底部相连通; 监测控制系统,其与所述模拟举升管柱的出液ロ相连,所述监测控制系统具有多个相连接的监测恒温水浴。2.如权利要求1所述的稠油井筒举升降粘模拟装置,其特征在于,所述加药活塞容器为两个,其中一个所述加药活塞容器内装有稀油,另一所述加药活塞容器内装有降粘剂;所述供液活塞容器内装有油水混合物或稠油。3.如权利要求1所述的稠油井筒举升降粘模拟装置,其特征在于,所述模拟井筒的内侧壁及底部分别设有保温层。4.如权利要求3所述的稠油井筒举升降粘模拟装置,其特征在于,所述保温层的材料为隔热泡沫胶。5.如权利要求1所述的稠油井筒举升降粘模拟装置,其特征在于,所述监测恒温水浴为四至六个,每个所...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵仁保柯文奇岳湘安吴亚红
申请(专利权)人:中国石油大学北京中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院
类型:实用新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1