可控连通阀及孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种可控连通阀及孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置，可控连通阀包括：两阀罩，分别套设在两岩心柱上；控制机构能转动地设置在两阀罩之间，通过螺栓将两阀罩的一端与控制机构相连接，两阀罩的另一端为能分别与岩心夹持器相连接的连接端；开闭阀门设置在两阀罩之间，并与控制机构相连接。此外，被夹持在岩心夹持器内的测试岩心设置在可控连通阀的两侧，可控连通阀内设置的岩心柱的两外侧端分别顶抵于测试岩心。本实用新型专利技术由于在两个测试岩心之间设置了可控连通阀，因此能够严格控制组分扩散起始时刻，测量准确度提高；可实现孔隙介质条件下的静态扩散性质测量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于流体物理性质测量
，主要涉及到一种可控连通阀及具有该阀的孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置。
技术介绍
流体间组分的扩散性能测试实验是流体力学、渗流力学和气体动力学等主要学科中重要的研究參数。而孔隙介质内油气组分扩散性能是油藏方案设计的重要基础，也是油气田开发实验重要的研究參数。目前，孔隙介质内组分扩散性能的测试过程复杂，操作精度受多因素限制，该性能测试在油气田开发实验研究中进展缓慢。目前研究孔隙介质内组分的扩散性能的方法通常是在两种流体接触后，进入孔隙介质内，再取样分析各点位置流体的组分变化，达到监测扩散性质的目的。这种方法能有效监测到组分扩散过程，但存在以下弊端1、通常的实验流程要求多种流体进入孔隙介质后监测其扩散过程，显然该过程是动态扩散的过程，受驱动力的影响很大。无法测量静态扩散性质。2、测试过程无法控制两种流体接触时机，因而测试过程都有一定程度的滞后，无法测试到组分扩散初期的作用过程。3、通常实验流程决定了流体在进入孔隙之前即已进行接触，并未反映孔隙介质的影响。4、测试过程是连续的，不能中止或引入其它反应流体，限制了研究思路的深入。有鉴于上述公知技术存在的缺陷，本设计人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出本技术的可控连通阀及具有该可控连通阀的孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置，其能在测试孔隙介质内油气组分扩散性能的实验过程中实现阀门两侧岩心的连通及分隔，以克服上述公知技术存在的缺陷。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可控连通阀及具有该阀的孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置，在进行孔隙介质内油气组分扩散性能实验过程中，能通过阀门控制技术使流体在孔隙介质中定吋、定状态接触，实现静态扩散性能的測量。为此本技术提出ー种的可控连通阀，该可控连通阀包括两阀罩，分别套设在两岩心柱上；控制机构能转动地设置在两所述阀罩之间，通过螺栓将两所述阀罩的一端与所述控制机构相连接，两所述阀罩的另一端为能分别与岩心夹持器相连接的连接端；开闭阀门设置在所述两阀罩之间，并与所述控制机构相连接。如上所述的可控连通阀，其中，所述开闭阀门具有密封胶片、阀片，所述阀片设置在所述控制机构与其中ー个阀罩之间，并与所述控制机构固定连接，所述密封胶片与所述阀片相对设置，位于ー个所述岩心柱的端部。如上所述的可控连通阀，其中，所述可控连通阀还具有ー芯轴，所述芯轴设置在两所述岩心柱之间，并与其中至少ー岩心柱固定连接，所述密封胶片、阀片分别设在所述芯轴上，所述控制机构能绕所述芯轴转动。如上所述的可控连通阀，其中，所述控制机构与另一阀罩之间设有ー压片，所述压片套设在所述芯轴上。如上所述的可控连通阀，其中，所述岩心柱与阀罩之间设有密封环套，通过螺栓能将两所述阀罩紧固连接，所述开闭阀门、控制机构与阀罩、岩心柱之间构成密封连接。如上所述的可控连通阀，其中，所述密封胶片上设有第一镂空区和第一密封区，所述阀片上设有第二镂空区和第二密封区，且所述密封胶片与阀片上分别设置的镂空区和密封区相互对应，所述控制机构能控制所述可控连通阀的连通或关闭。如上所述的可控连通阀，其中，所述密封胶片上设有多个扇形的第一镂空区和第一密封区，且所述第一镂空区和第一密封区间隔设置；所述阀片上设有与所述密封胶片上设置的第一镂空区和第一密封区数量相等、形状相同的第二镂空区和第二密封区。如上所述的可控连通阀，其中，所述第一密封区上设有多个球冠状密封凸点，所述第二镂空区形成为多个通孔，所述通孔的排布位置与所述第一密封区上设置的密封凸点排布位置相同，且所述密封凸点能与所述通孔形成密封配合；所述第二密封区为平面。如上所述的可控连通阀，其中，所述密封胶片由加氟橡胶制成，所述阀片由金属制成。如上所述的可控连通阀，其中，所述可控连通阀还具有ー芯轴，所述芯轴设置在两所述岩心柱之间，并与其中至少ー岩心柱固定连接；所述控制机构包括由外齿轮和内齿圈构成的齿轮组、以及阀杆；且一岩心柱短节位于所述控制机构内，并套设在所述芯轴上；所述内齿圈的外部设有所述阀杆，所述外齿轮能相对所述芯轴转动地套设于所述岩心柱短节上；所述阀片与所述外齿轮的端部固定连接。如上所述的可控连通阀，其中，所述外齿轮形成为相对于轴线呈45°倾角的伞齿轮，内齿圈上形成与所述外齿轮相配合的内齿。如上所述的可控连通阀，其中，所述内齿圈的外周缘设有多个弧形长槽孔，所述螺栓贯穿两所述阀罩和所述内齿圈的弧形长槽孔，将三者固定连接；且所述内齿圈在阀杆的带动下能在弧形长槽孔的范围内转动，同时带动外齿轮转动，所述阀片上的第二镂空区与所述密封胶片上的第一镂空区能相互对应，所述可控连通阀开启；所述第二镂空区与所述第一密封区相互对应，则所述可控连通阀关闭。如上所述的可控连通阀，其中，所述密封胶片和阀片上均设有四个第一密封区或第二密封区，以及四个第一镂空区或第二镂空区；在所述内齿圈的圆周上均布有6个小于60度大于45度的所述弧形长槽孔，所述内齿圈能在45°范围内转动。如上所述的可控连通阀，其中，所述岩心柱由具有孔隙介质的岩石或金属制成。本技术还提供一种孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置，其包括如上所述的可控连通阀，被夹持在岩心夹持器内的测试岩心设置在所述可控连通阀的两侧，所述可控连通阀内设置的岩心柱的两外侧端分别顶抵于所述测试岩心，两阀罩的外侧端分别与所述岩心夹持器固定连接。如上所述的孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置，其中，所述可控连通阀的连通面积大于等于所述测试岩心横截面积的1/2。与公知技术相比，本技术的特点及优点是:1.公知的实验流程要求多种流体进入孔隙介质(测试岩心)后才能监测其扩散过程，因而测试过程都有一定程度的滞后，无法测试到组分扩散初期的作用过程；且不同流体达到相同温度压カ的初始条件很难控制，而本技术由于在两个测试岩心之间设置了可控连通阀，因此能够严格控制组分扩散起始时刻，測量准确度提高。2.公知实验研究的是动态扩散的过程，受驱动力的影响很大，无法测量静态扩散性质。且公知的实验流程决定了流体在进入测试岩心的孔隙之前即已进行接触，不能真正反映孔隙介质的影响；而本技术的可控连通阀及实验装置提供了流体稳定的条件，可实现孔隙介质条件下的静态扩散性质测量。3.公知的实验测试过程是连续的，不能中止或引入其它反应流体，限制了研究思路的深入。而采用本技术的可控连通阀及实验装置，在阀门的控制下，能按照设计中止反应以及进行其它流体介入的测试研究。附图说明以下附图仅g在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中，图1是本技术的可控连通阀的分解示意图；图2是本技术的可控连通阀的密封胶片主视示意图；图3是本技术的可控连通阀的阀片主视示意图；图4是本技术的可控连通阀的阀片与外齿轮组合状态侧视示意图；图5是本实用新 型的可控连通阀的阀片左视示意图；图6是本技术的可控连通阀的内齿圈主视示意图；图7是本技术的可控连通阀的内齿圈侧视示意图；图8是本技术的可控连通阀相对设置的两阀罩之间的连接端面主视示意图，即图1中箭头A向的不意图；图9是本技术的可控连通阀的压片主视示意图；图10是本技术的具有可控连通阀的孔隙介质内油气组分扩散性能实验装置的结构不意图；图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可控连通阀，其特征在于，所述可控连通阀包括：两阀罩，分别套设在两岩心柱上；控制机构能转动地设置在两所述阀罩之间，通过螺栓将两所述阀罩的一端与所述控制机构相连接，两所述阀罩的另一端为能分别与岩心夹持器相连接的连接端；开闭阀门设置在所述两阀罩之间，并与所述控制机构相连接。

【技术特征摘要】
1.一种可控连通阀，其特征在于，所述可控连通阀包括:两阀罩，分别套设在两岩心柱上；控制机构能转动地设置在两所述阀罩之间，通过螺栓将两所述阀罩的一端与所述控制机构相连接，两所述阀罩的另一端为能分别与岩心夹持器相连接的连接端；开闭阀门设置在所述两阀罩之间，并与所述控制机构相连接。2.如权利要求1所述的可控连通阀，其特征在于，所述开闭阀门具有密封胶片、阀片，所述阀片设置在所述控制机构与其中ー个阀罩之间，并与所述控制机构固定连接，所述密封胶片与所述阀片相对设置，位于ー个所述岩心柱的端部。3.如权利要求2所述的可控连通阀，其特征在于，所述可控连通阀还具有ー芯轴，所述芯轴设置在两所述岩心柱之间，并与其中至少ー岩心柱固定连接，所述密封胶片、阀片分别设在所述芯轴上，所述控制机构能绕所述芯轴转动。4.如权利要求3所述的可控连通阀，其特征在于，所述控制机构与另一阀罩之间设有ー压片，所述压片套设在所 述芯轴上。5.如权利要求1至4任一项所述的可控连通阀，其特征在于，所述岩心柱与阀罩之间设有密封环套，通过螺栓能将两所述阀罩紧固连接，所述开闭阀门、控制机构与阀罩、岩心柱之间构成密封连接。6.如权利要求2至4任一项所述的可控连通阀，其特征在于，所述密封胶片上设有第一镂空区和第一密封区，所述阀片上设有第二镂空区和第二密封区，且所述密封胶片与阀片上分別设置的镂空区和密封区相互对应，所述控制机构能控制所述可控连通阀的连通或关闭。7.如权利要求2至4任一项所述的可控连通阀，其特征在于，所述密封胶片上设有多个扇形的第一镂空区和第一密封区，且所述第一镂空区和第一密封区间隔设置；所述阀片上设有与所述密封胶片上设置的第一镂空区和第一密封区数量相等、形状相同的第二镂空区和第二密封区。8.如权利要求7所述的可控连通阀，其特征在于，所述第一密封区上设有多个球冠状密封凸点，所述第二镂空区形成为多个通孔，所述通孔的排布位置与所述第一密封区上设置的密封凸点排布位置相同，且所述密封凸点能与所述通孔形成密封配合；所述第二密封区为平面。...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦积舜，李实，陈兴隆，张可，俞宏伟，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：