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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