高壓高溫多功能巖心驅替試驗裝置

使用說明

• 儀器的功能

儀器可在模擬地層高溫、高壓的條件下開展下列研究：

（一）、提高采收率研究

1、水驅系統

a、抽空飽和水分析，測定孔隙體積，飽和水量；

b、純水驅水相滲透率分析；

c、油飽和度分析，測定束縛水飽和度、油飽和度；

d、油相滲透率分析，在有束縛水時，油的有效滲透率測定；

e、水驅EOR分析；

f、水驅后水相滲透率分析，即殘余油時的有效滲透率測定。

2、化學驅分析系統

a、聚合物驅EOR分析；

b、二元、三元復合驅EOR分析；

c、阻力系數測定；

d、殘余阻力系統測定。

（二）、地層敏感性、地層傷害評價，研究鉆井、完井、注水、增產措施和修井作業。外來物質對地層的傷害及避免或減輕傷害的方式。

（三）、采油工藝研究，如酸化、壓裂、堵水、調整注采剖面等實驗。

• 主要技術參數

1、工作壓力

環壓：72MPa

驅替壓力：70MPa

壓力測試精度：0.25%F·S

2、流量范圍

0.001ul/min~25ml/min

3、工作溫度

室溫~150℃，控溫精度±0.5℃

4、巖心規格

Φ25×150mm，Φ25×300mm，

壓力：70MPa  材質：HC276

5、填砂模型規格

Φ38×300mm

Φ25×300mm

壓力：50MPa  材質：HC276

1. 功率：6KW，電源交流380V
2. 儀器自帶壓力傳感器自動切換功能
3. 油水計量采樣雙計量管自動切換。

• 儀器的基本組成結構

• 組成儀器各部件的技術規范

1、高壓恒速恒壓泵

型號：ISCEO-100   

工作壓力：68.9MPa

流量調節范圍：0.01ul/min~25ml/min

采用標準RS232接口，由計算機控制泵的運行。

2、中間容器

型號：ZR-3型活塞式結構

容積：2000ml，1000ml

耐壓：70MPa

材質：HC276

用于儲存驅替介質，并起緩沖作用。（投標廠商必須具備高壓鋼制壓力容器生產許可證）

3、高壓高溫巖心夾持器

型號：TY-4A型

工作壓力：70MPa

工作溫度：150℃

材質：HC276

適用巖心：Φ25×25~150mm，Φ25×300mm

4、填砂模型管

填砂模型規格：Φ38×300

             Φ25×300

工作壓力：50MPa

材質：HC276

工作溫度：室溫~150℃

采用內孔打毛工藝，有效阻止流體沿壁滲流，采用堵頭壓實方法確保砂子不松動。

6、環壓自動跟蹤泵

自動跟蹤檢測驅替壓力大小，保持環壓大于驅替壓力一定的值。

型號：LCOHB-100 型

工作壓力：70MPa

跟蹤誤差范圍：0.01MPa

7、回壓控制系統

用于控制巖心夾持器出口壓力，由一只頂部加載式回壓閥、一只高壓緩沖容器和一臺JB-3型泵組成。

回壓緩沖容器：ZR-2型，1000ml、50MPa

回壓閥：DAL-1型，頂部加載式，工作壓力50MPa，流量50ml/min

材質：HC276

8、恒溫箱

工作溫度：150℃±0.5℃

工作室內尺寸：1500×700×800mm

前后開門，不銹鋼材料制作。熱風循環，采用PID調節控溫技術，箱內溫度均勻，控制精度高。

安裝滾動腳輪，移動方便。

9、計量系統

壓力計量：壓力變送器DG1300-BZ-B-Z-X/AA型，精度0。25%F·S，用于巖心進口壓力、出口壓力、環壓、回壓的測量。所有壓力采用WP-C901-20-17-P壓力數據顯表顯示，也可通過數顯表上的RS232口由計算機采集。

環壓量程：80MPa

回壓量程：60MPa

進口壓力量程：80MPa、10MPa、1MPa

出口壓力量程：80MPa、10MPa、1MPa

為保證壓力測量精度，進、出口壓力采用不同量程的壓力變送器測量，計算機自動控制氣動閥選擇不同量程的變送器進行測量。

溫度計量：采用pt100測量探頭，XMTA-7512EX-R溫控儀設定、控制、測量溫度。溫度也可由計算機設定并控制。

流量計量：采用天平稱重法計算液體流量。

天平型號：2202S（德國塞多利斯）

量程：2200g                         

精度：0.01g

油水自動計量系統

由閥、油、水計量管、液位計、恒溫箱、采集控制計算軟件等組成，自動計量油、水體積。

10、數據采集系統

采用中國臺灣MOXAC168H/PCI、MOXAC104H/PCI數據采集板適時采集壓力、溫度、流量，油、水體積等值。

11、自動控制系統

計算機可對下列外部設備進行控制：

（1）注入泵：通過泵的通訊接口，計算機可對泵的注入流量進行控制。

（2）溫度：通過溫控儀上的RS232接口，可由計算機設定控制恒溫箱加熱溫度。

（3）環壓泵跟蹤：計算機通過PCI847控制板自動控制環壓泵跟蹤內壓，維持驅替壓力與環壓保持一定的壓差。

（4）壓力變送器量程自動切換：計算機通過PCI847控制板自動控制CV210氣動閥，按驅替壓力大小自動選擇不同量程的壓力變送器進行測量，確保測試精度。

12、應用軟件系統數據處理

軟件在Windows2000/XP環境下運行，采用VB編程。儀器工作流程顯示在界面上，可實現人機對話，操作人員設定好參數后應可實現無人值守，計算機可自動采集所有壓力、溫度、流量油、水體積等參數，并控制泵的運行、環壓泵的自動跟蹤、壓力換向閥的自動換向。

計算機采集的數據經處理可生成原始數據報表，分析報表以及曲線圖，同時生成數據庫文件格式，以便用戶靈活使用。

工控機：研華雙核2.0G/2G/160G/19''寬屏

打印機：HP

13、高壓閥門管線

高壓截止閥，型號LWFS-2型，工作壓力70MPa

材質：HC276

高壓氣動閥，型號CV210，工作壓力70MPa

材質：HC276

管線：Φ3×0.75不銹鋼無縫管

• 主要技術特征

1、裝置采用模擬化設計，可根據不同試驗要求進行組合，滿足不同驅替試驗要求。

2、能模擬地層條件進行高壓高溫驅替試驗。

3、關鍵部件泵、天平、氣動閥、壓力變送器等采用進口件，提高測試可靠性、精確性。

4、實現計算機自動化控制、采集、處理。

5、環壓跟蹤注入壓力，保持恒定壓差。

6、壓力變送器量程自動切換，保證測試精度。

7、儀器設計合理，外型美觀大方、操作方便、經久耐用。

8、選購件齊全，可根據不同試驗要求需要，選購不同規格的模型，使儀器廣泛應用于各種試驗研究領域。

六、安    全

儀器的安全操作涉及到操作者的人身安全和儀器的正常使用壽命，廠家提醒操作者注意如下要點：

* 儀器的各類儀表和計算機必須保證正確的電源輸入，必須配有自動穩壓保護裝置。

* 儀器各部保證有良好的接地。

* 流程管匯各部的壓力不高于設計壓力，特別不能高于各種檢測儀表的量程，使用氣體加壓時必須格外小心。

* 儀器的閥門設計為手動操作，請按試驗步驟預先設計好試驗流程走向，任何一閥門的操作錯誤均可能導致整個試驗的失敗。

*系統在高溫操作時，必須帶有絕熱手套，以免燙傷。

七、安    裝

儀器出廠時已全部安裝就緒，并經過實際測試。為了方便包裝運輸，儀器分成不同部分包裝，安裝時請仔細參閱流程圖。

安裝工作也可由廠方技術人員和用戶共同完成，以便用戶進一步熟悉儀器，便于日后日常維護。

八、基本操作

1．巖樣準備

⑴．巖樣的鉆取切割：將巖樣鉆成φ25或ф38的圓柱體，兩端切割平整，切割面與軸線垂直。

鉆取巖樣方法參見SY/T5336

⑵．巖樣的洗油

洗油方法按SY/T5336執行

⑶．巖樣的烘干

巖樣烘干溫度控制在60～65℃，烘干24h后，每隔8h稱重一次，兩次稱重的差值小于10mg時，記下巖樣的實測質量。

⑷．測量巖樣的幾何尺寸：長度（L）、直徑（D）。

⑸．巖樣氣體滲透率測定按SY/T5336進行。

⑹．巖樣抽空飽和油（水），稱濕重，計算巖樣孔隙體積。

⑺．將飽和好油（水）的巖樣浸泡在油（水）中，待用。

2．流程準備

保證儲液容器、各種泵內液體充足，不足時請添加。

3．巖心的安裝

從燒杯中取出預先飽和好的巖心，放入夾持器膠套內，裝上夾持器堵頭，頂緊巖樣。

4．加環壓密封巖樣

⑴．手動加環壓

將控制面板上手動、自動開關打到手動位置，打開環壓泵開關，增壓至需要壓力值時，關環壓泵開關。

⑵．自動加環壓

將控制面板上手動、自動開關打到自動位置，在計算機實驗程序上，點擊實驗開始鍵后，計算機自動控制環壓泵的啟動與停止，并自動跟蹤驅替壓力，維持環壓與驅替壓力差。

5．加溫

先打開面板上恒溫箱風機開關，再打開加熱開關，在其控溫儀上設定需加熱的溫度，溫控儀自動控制恒溫箱加熱，至所需溫度恒溫。

溫控儀溫度設定方法詳見溫控儀使用說明書

停止加熱只需將加熱開關斷開，或將溫控儀溫度設定到低于環境溫度。

6．實驗評價

各種試驗方法詳見其實驗評價行業標準。

九、維   護

平流泵要定期清冼，其詳細維護請參閱平流泵說明書。

電子天平要避免強烈振動，切不可過載，其詳細的注意事項請閱讀天平說明書。

本儀器所配計算機為儀器的控制機，切忌亂拷軟件，尤其是來歷不明的軟盤，計算機病毒可能會導致控制及數據采集的混亂和錯誤。

儀器所有與液體接觸的部分均為不銹鋼材質，有一定的抗腐蝕性能，但并非一勞永逸。對流程管匯部分需經常清洗，尤其是注完酸或其它強腐蝕液體后要立即用清水清洗。流程長期不用時，流程管匯內注滿油或用高壓氣吹干，以防銹蝕。

長期使用會造成對流程密封件的正常破損，影響密封性能，所以，建議定期對儀器進行耐壓試驗，對儀器.的泄露部分更換密封件，對經常使用者其周期以3個月為宜。

如有處理不了的故障，請與我公司，由我公司專業人員為你處理，本公司將提供及時周到的服務。