一種測量泡沫油強度及穩定性的裝置的製作方法

2023-05-01 03:12:21 2

專利名稱：一種測量泡沫油強度及穩定性的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及原油特性的評價測定裝置，尤其涉及一種特殊原油一泡沫油， 也就是含有溶解氣的稠油所產生泡沫的強度及穩定性的測量裝置。
背景技術：
在含氣稠油開採過程中，當油藏壓力降低到泡點壓力以下時，在一定開採條件下， 脫出的氣體以分散氣泡形式存在於原油中，與原油一起運動，形成所謂「泡沫油」，具有較大的膨脹係數，形成「泡沫油」強度越大，維持時間越長，其開發效果越好。泡沫油的形成與操作條件、油品性質及油藏性質相關。由於泡沫油性質對於原油開採具有特殊意義，了解泡沫油的性質是非常必要的，但是，對於泡沫油強度及穩定性的測量沒有相應方法及裝置。
發明內容本實用新型實施例的目的在於提供一種測量泡沫油強度及穩定性的裝置，以解決現有技術無法測量泡沫油性質的缺點。為實現上述目的，本實用新型實施例提供一種測量泡沫油強度及穩定性的裝置， 該裝置包括油樣桶，用於盛裝含氣稠油樣品；加熱/保溫桶，用於容納所述油樣桶，並對所述油樣桶進行加熱，使其達到並保持在預設的溫度；配樣器，與所述油樣桶相連通，用於配製待測量的含氣稠油樣品；壓力控制泵，與所述油樣桶相連接，用於控制所述油樣桶中的壓力；高度傳感器，設置於所述油樣桶內，用於測量所述油樣桶中的稠油樣品產生的泡沫油在不同時間的高度值；數據處理器，與所述高度傳感器相連接，接收所述高度傳感器發送的測量數據。本實用新型實施例用於測量對比含有溶解氣的稠油在不同操作條件下形成泡沫油的強度和穩定時間，同時可以對比初始溶解氣油比等對形成泡沫油強度及穩定性的影響。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分， 並不構成對本實用新型的限定。在附圖中圖1為本實用新型實施例的測量泡沫油強度及穩定性裝置準備時的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例的測量泡沫油強度及穩定性裝置測量時的結構示意圖；圖3為本實用新型實施例的不同降壓速度下，相同的含氣稠油樣品產生泡沫油的高度以及降低到原始高度的時間關係圖；圖4為本實用新型實施例的不同含氣稠油樣品在相同的降壓條件下產生泡沫油高度和時間的關係圖。
具體實施方式
[0011]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施例和附圖，對本實用新型實施例做進一步詳細說明。在此，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，但並不作為對本實用新型的限定。目前還沒有較好的裝置測量並衡量泡沫油的生成強度及穩定性指標，本實用新型實施例提供了測量泡沫油強度及穩定性指標的裝置。針對原油的不透明性，在高壓容器內，含氣原油在降壓膨脹過程中，難以測量其上升的高度，本實用新型實施例提出了通過雷達測量技術測量泡沫油上升高度的裝置。實施例一請參閱圖1，圖1是本實用新型實施例的一種測量泡沫油強度及穩定性的裝置，該裝置包括油樣桶110，用於盛裝含氣稠油樣品；配樣器120，與所述油樣桶110相連通，用於配製待測量的含氣稠油樣品；壓力控制泵130，與所述油樣桶110相連接，用於控制所述油樣桶110中的壓力；高度傳感器140，設置於所述油樣桶110內，用於測量所述油樣桶110中的稠油樣品產生的泡沫油在不同時間的高度值；數據處理器150，與所述高度傳感器140相連接，接收所述高度傳感器140發送的測量數據。密封塞160，用於密封所述油樣桶110。加熱/保溫桶170，用於容納所述油樣桶110，給油樣桶110加熱，並使其保持在預先設定的溫度，以供測量不同溫度下含氣稠油樣品。該加熱/保溫桶170內有加熱電阻絲， 可以通電後進行加熱。也可以用保溫油將該加熱/保溫桶170加熱到預先設定的溫度，再將所述油樣桶110放置於該加熱/保溫桶170內。實際測量時，先做好準備工作在一定溫度一定壓力下，在配樣器120中配製待測量的含氣稠油樣品，待用。這裡所說的一定溫度一定壓力是預先根據實際採油情況而設置好的，需要與實際油層中條件相一致才能保證測量的準確性；加熱/保溫桶170內加入保溫油，然後加熱，直到加熱/保溫桶170內的保溫油加熱到需要的溫度，也就是實際採油環境的溫度，再把油樣桶110放入保溫桶170中，加熱/保溫桶170也可以自帶電阻絲，利用加熱/保溫桶170自身的電阻絲進行加熱。油樣桶110的上端用密封塞160密封，在本實施例中，所說高度傳感器140是一雷達測量儀，當然也可以是其他能夠測量高度並能達到相同功效的測量裝備。雷達測量儀通過密封塞160中的一個小孔伸進油樣桶110中，油樣桶 110有一出口，該出口通過壓力控制泵130使出口壓力控制在需要的壓力。首先通過高壓泵把溶解氣注入到油樣桶110中，直到油樣桶110中達到設定的第一壓力值，檢測出口端排出的氣體組分，直到排出氣體組分與注入氣體組分相同，停止注氣.這一設定的第一壓力值與實際油層中的壓力值相同；再把配樣器120中配製好的的含有溶解氣的高壓稠油樣品通過入口注入到油樣桶110中，油樣高度達到油樣桶110中的十分之一，停注並關閉入口。開始測量時，如圖2所示，在出口，通過壓力控制泵130以一定的降壓速度使油樣桶110內的壓力平穩勻速地降低，隨著壓力的降低，油樣桶110內的含氣稠油樣品逐漸開始脫氣，在一定降壓速度下，對於特殊的稠油，脫出的氣體不能與含氣稠油樣品迅速分離，而是以分散微氣泡的形式分散在原油中，形成所謂的泡沫油，造成原油體積的巨大膨脹，雷達測量儀測量並記錄油樣桶110中膨脹泡沫油上升的高度，這一過程記錄的最高值，用來表徵該含氣原油在該操作條件下形成泡沫油的強度。當油樣桶110內壓力降低到設定的第二壓力值後，停止降壓，這裡的第二壓力值是和實際開採原油時工作的壓力值相同。隨著時間的不斷延長，分散氣泡將逐漸合併與原油分離，泡沫油的高度不斷下降，最後降低到與原始含氣稠油樣品高度相當的高度。測量並記錄泡沫油的高度隨時間的數據，將這些數據傳送給數據處理器150，由數據處理器150對數據進行處理，繪製出泡沫油的高度隨時間變化的關係圖，來表徵該含氣原油形成泡沫油的穩定性。具體的關係圖如圖3所示，圖3顯示在不同降壓速度下，相同的含氣稠油樣品產生泡沫油的高度以及降低到原始高度的時間關係圖。在降壓速度1情況下，樣品泡沫上升高度為160mm，泡沫維持時間(泡沫從高度160mm降低到Omm的時間)170分鐘；在降壓速度情況2條件下，樣品泡沫上升高度為250mm，泡沫維持時間(泡沫從高度250mm降低到Omm 的時間)270分鐘；表明在降壓速度2情況下，樣品生產泡沫的能力更強，泡沫油強度高，並且能夠維持較長時間，泡沫穩定性較好。對開採過程中的操作具有一定的指導意義。再如圖4所示，圖4顯示不同的含氣稠油樣品在相同的降壓條件下產生泡沫油高度和時間的關係圖。圖中樣品1泡沫上升高度為180mm，泡沫維持時間(泡沫從高度180mm 降低到Omm的時間)80分鐘；樣品2泡沫上升高度為250mm，泡沫維持時間(泡沫從高度 250mm降低到Omm的時間)270分鐘；表明樣品2生產泡沫的能力大於樣品1，並且能夠維持較長時間，且穩定性較好，預示該原油利用泡沫油冷採具有較高的採出程度，開採效果較好。本實用新型實施例提供的測量泡沫油強度和穩定性的裝置，能夠測量含有溶解氣的稠油在不同操作條件下形成泡沫油的強度和穩定性，為原油的開採提供最適合的條件參數，以達到較好的開採效果以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，並不用於限定本實用新型的保護範圍，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
權利要求1.一種測量泡沫油強度及穩定性的裝置，其特徵在於，該裝置包括 油樣桶，用於盛裝含氣稠油樣品；加熱/保溫桶，用於容納所述油樣桶，並對所述油樣桶進行加熱，使其達到並保持在預先設定的溫度；配樣器，與所述油樣桶相連通，用於配製待測量的含氣稠油樣品； 壓力控制泵，與所述油樣桶相連接，用於控制所述油樣桶中的壓力； 高度傳感器，設置於所述油樣桶內，用於測量所述油樣桶中的稠油樣品產生的泡沫油在不同時間的高度值；數據處理器，與所述高度傳感器相連接，接收所述高度傳感器發送的測量數據。
2.根據權利要求1所述的測量泡沫油強度及穩定性的裝置，其特徵在於，還包括 密封塞，用於密封所述油樣桶。
3.根據權利要求1所述的測量泡沫油強度及穩定性的裝置，其特徵在於所述高度傳感器是一雷達測高儀。
專利摘要本實用新型提供了一種測量泡沫油強度及穩定性的裝置，該裝置包括油樣桶，用於盛裝含氣稠油樣品；加熱/保溫桶，用於容納所述油樣桶，並對所述油樣桶進行加熱，使其達到並保持在預先設定的溫度；配樣器，與所述油樣桶相連通，用於配製待測量的含氣稠油樣品；壓力控制泵，與所述油樣桶相連接，用於控制所述油樣桶中的壓力；高度傳感器，設置於所述油樣桶內，用於測量所述油樣桶中的稠油樣品產生的泡沫油在不同時間的高度值；數據處理器，與所述高度傳感器相連接，接收所述高度傳感器發送的測量數據。本實用新型能夠實現對特殊原油——泡沫油，也就是含有溶解氣的稠油產生泡沫的強度及穩定性的測量，測量結果可以用於幫助預測含氣稠油冷採的開採效果，指導原油的開採操作。
文檔編號G01N33/28GK202013351SQ20112003613
公開日2011年10月19日 申請日期2011年2月10日 優先權日2011年2月10日
發明者劉尚奇, 吳永彬, 李松林, 陳亞平 申請人:中國石油天然氣股份有限公司