CN105626040A - 一种油水两相流流动规律模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种油水两相流流动规律模拟装置,包括油推动装置、水推动装置、油中间容器、水中间容器、注入管、注入阀、可视化平板、排出阀、排出管、连接管;所述油中间容器、水中间容器均为中空且带有活塞的容器,所述油推动装置与油中间容器连接,所述水推动装置与水中间容器连接;所述注入阀安装在连接管上;所述注入管一端与连接管连接,另一端分别与油中间容器、水中间容器连接;所述可视化平板为中空的透明有机玻璃板,所述可视化平板一端与连接管连接,另一端与排出管连接,所述排出阀安装在排出管上。本发明的有益效果:(1)操作简单;(2)可实现在不同密度、界面张力、排量下模拟油水两相流流动规律。
Description
技术领域
本发明涉及一种油水两相流流动规律模拟装置,本发明属于油气田开发的技术领域。
背景技术
目前针对难以用常规方式开采的低渗透、致密油气藏主要采取的增产措施是实施水力压裂施工,即以超过地层岩石破裂压力的注入压力向地层注入大量压裂液,高压注入的压裂液使地层产生人工裂缝,同时采用注入圆球状支撑剂的方式防止裂缝闭合,施工结束后,在支撑剂的支撑作用下,不闭合的人工裂缝充当油气流动通道,达到增产目的。
如果在水力压裂时,沟通了储层附近的水层,在进入生产期后,就可能会出现油水两相流动,未进行水力压裂施工的油气井在生产后期也可能会进入油水同产期,这时候的油水流动就是液液两相流,研究油水两相流动规律有利于合理设置生产压差和预测油水产量。
目前还没有针对液液两相流流动规律的模拟装置,液液两相流动具有一定的特殊性,两相可能在混合后的剧烈搅拌中混相,达不到两相模拟的目的,同时二者的密度、界面张力、排量对实验结果的影响较大,在模拟时需要考虑油水各自的物理性质和实验参数设定,本发明的目的就是提供一种能够在不同密度、界面张力、排量、粘度参数下模拟油水两相流流动规律的实验装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够实现在不同密度、界面张力、排量、粘度下模拟油水两相流流动规律的油水两相流流动规律模拟装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:一种油水两相流流动规律模拟装置,包括油推动装置、水推动装置、油中间容器、水中间容器、注入管、注入阀、可视化平板、排出阀、排出管、连接管;所述油中间容器、水中间容器均为中空且带有活塞的容器,所述油推动装置与油中间容器连接,所述水推动装置与水中间容器连接;所述注入阀安装在连接管上;所述注入管一端与连接管连接,另一端分别与油中间容器、水中间容器连接;所述可视化平板为中空的透明有机玻璃板,所述可视化平板一端与连接管连接,另一端与排出管连接,所述排出阀安装在排出管上。
进一步的是,所述油推动装置为油注入泵,所述水推动装置为水注入泵。
进一步的是,所述注入阀与连接管的个数均为5个。
本发明的有益效果:(1)操作简单;(2)可实现在不同密度、界面张力、排量下模拟油水两相流流动规律;(3)利用油中间容器、水中间容器,防止油水在剧烈搅拌下的混相,能够达到较好的模拟效果。
附图说明
图1是油水两相流流动规律模拟装置结构图;
图2是油中间容器、水中间容器结构示意图。
图中所示:1-油注入泵,2-水注入泵,3-油中间容器,4-水中间容器,5-注入管,6-注入阀,7-可视化平板,8-排出阀,9-排出管,10-连接管。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细的说明。
如图1、2所示,本发明的一种油水两相流流动规律模拟装置,包括油推动装置、水推动装置、油中间容器3、水中间容器4、注入管5、注入阀6、可视化平板7、排出阀8、排出管9、连接管10;所述油中间容器3、水中间容器4均为中空且带有活塞的容器,所述油推动装置与油中间容器3连接,所述水推动装置与水中间容器4连接;所述注入阀6安装在连接管10上;所述注入管5一端与连接管10连接,另一端分别与油中间容器3、水中间容器4连接;所述可视化平板7为中空的透明有机玻璃板,所述可视化平板7一端与连接管10连接,另一端与排出管9连接,所述排出阀8安装在排出管9上。
其中注入阀6和连接管10的合数为的多个,这样本发明的使用过程是:根据实验需要开闭注入阀6,进而调节注入的孔数;如图1、图2所示,油中间容器3、水中间容器4内的活塞位于油中间容器3、水中间容器4底部,在油中间容器3、水中间容器4的活塞上方空间分别装有油和水,通过油推动装置、水推动装置推动活塞向上移动,活塞再推动油和水进入到注入管5,通过油中间容器3、水中间容器4注入油、水,可以防止直接通过泵注入时产生的剧烈搅拌,阻止油水混相;进入到注入管5的油和水混合后通过注入阀6、连接管10,进入到可视化平板7,在可视化平板7内可以观察油水两相流流动规律;油水充满可视化平板7后,可通过排出管9排出,从排出管9排出的过程用于模拟油水在井筒内的流动。如图1所示,优选的实施方式是所述注入阀6与连接管10的个数均为5个。
本发明通过中间容器注入油和水,能够有效防止油水在剧烈搅拌下的混相,达到较好的模拟效果;能够调整注入孔数,模拟效果更加接近真实地层;通过选用不同物理性质的油、水,可达到模拟不同密度、界面张力、粘度条件下的两相流流动规律。
为了可模拟不同油水排量比例下的流动规律,则需要调整油、水的注入速度,因此,优选的实施方式是所述油推动装置为油注入泵1,所述水推动装置为水注入泵2。这样通过油注入泵1、水注入泵2从油中间容器3、水中间容器4下方入口处注入顶替液,即可推动活塞向上移动,活塞再推动油和水进入到注入管5;所以调节油注入泵1、水注入泵2的注入速度,可达到调节油、水注入排量比例的目的。
Claims (3)
1.一种油水两相流流动规律模拟装置,其特征在于,包括油推动装置、水推动装置、油中间容器(3)、水中间容器(4)、注入管(5)、注入阀(6)、可视化平板(7)、排出阀(8)、排出管(9)、连接管(10);
所述油中间容器(3)、水中间容器(4)均为中空且带有活塞的容器,所述油推动装置与油中间容器(3)连接,所述水推动装置与水中间容器(4)连接;
所述注入阀(6)安装在连接管(10)上;所述注入管(5)一端与连接管(10)连接,另一端分别与油中间容器(3)、水中间容器(4)连接;
所述可视化平板(7)为中空的透明有机玻璃板,所述可视化平板(7)一端与连接管(10)连接,另一端与排出管(9)连接,所述排出阀(8)安装在排出管(9)上。
2.根据权利要求1所述的一种油水两相流流动规律模拟装置,其特征在于,所述油推动装置为油注入泵(1),所述水推动装置为水注入泵(2)。
3.根据权利要求1或2所述的一种油水两相流流动规律模拟装置,其特征在于,所述注入阀(6)与连接管(10)的个数均为5个。
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