[实用新型]模拟聚合物溶液剪切的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及模拟聚合物溶液剪切的装置。 

背景技术

聚合物驱已成为油田开发过程中重要的提高采收率技术，其中，聚合物溶液粘度是影响聚合物驱能否成功的关键因素之一。在聚合物注入过程中，聚合物溶液所处油藏位置不同则聚合物溶液粘度差别较大，而了解油藏条件下的聚合物溶液粘度对于评价聚合物驱效果则至关重要。目前，室内是通过对聚合物溶液的模拟剪切得到实际油藏条件下的聚合物溶液粘度，模拟聚合物溶液剪切的方法主要有两种：一种方法是岩心剪切，这种方法是利用注入泵使中间容器中的聚合物溶液通过装有模拟岩心的岩心夹持器，从而实现对聚合物溶液的剪切。该方法需要的设备主要包括注入泵，中间容器，岩心夹持器等部件，在一定程度上可以模拟聚合物溶液受剪切以后的溶液性能，但是该方法操作起来比较繁琐，对于大批量的室内实验来说既不经济时间上也不允许。为解决岩心剪切这种方法的不足，目前室内普遍利用WARING搅拌器对聚合物进行剪切之后再测定其粘度、流变性，阻力系数和残余阻力系数的数据，但是，利用WARING搅拌器剪切聚合物溶液实际上是纯粹的机械剪切，并不能真实反映聚合物溶液进入地层时被剪切的实际情况。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种剪切聚合物溶液的设备。 

本实用新型提供的设备包括一岩心夹持器和具有上盖的壳体，所述壳体的底部和所述岩心夹持器的顶部通过管道相连通；所述上盖上开设一气体接口，所述岩心夹持器的底部开设有滤液出口。 

进一步，为了便于溶液的注入，在所述壳体侧壁上开设一溶液注入口。 

更进一步，上述溶液注入口上方的所述壳体内设置有活塞。 

上述上盖与所述壳体的上端优选是螺纹连接。 

上述壳体可以是圆柱形。 

利用上述设备进行剪切聚合物溶液的方法，包括如下步骤： 

1)将所述聚合物溶液注入所述壳体内； 

2)将高压气体从所述气体接口往所述壳体通入气体，所述气体驱动所述聚合物溶液进入所述岩心夹持器从而实现剪切； 

3)从所述滤液出口收集所述剪切过的聚合物溶液。 

其中，步骤1)中，聚合物溶液注入壳体之前可以先用所述管道连接壳体和所述岩心夹持器，也可以在聚合物溶液注入壳体之后进行壳体和岩心夹持器的连接。 

步骤1)中，所述聚合物溶液通过所述溶液注入口注入所述壳体内的。 

步骤2)中，所述气体是通过压迫所述活塞从而驱动所述聚合物溶液进入所述岩心夹持器的。步骤2)中，所述气体在所述壳体内的压强为1.2-2.5MPa。 

实验证明：利用实施例1提供的设备可以将聚合物溶液依次在近井地带、距注入井30-50米处和距注入井50-80米处剪切，将近井地带粘度为26mPa.s的聚合物SNF3640D溶液依次剪切成20mPa.s、16.8mPa.s和15mPa.s。 

运用本实用新型提供的室内快速模拟聚合物溶液剪切的设备与背景技术中的两种方法相比，即实现了岩心剪切方法的相似性，又兼顾了WARING搅拌器快速剪切的特点，非常适合室内模拟聚合物溶液剪切使用。 

附图说明

图1为本实用新型提供的剪切设备示意图。 

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不限于以下实施例。 

下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法。 

实施例1、剪切设备 

如图1所示，本实用新型提供的聚合物溶液剪切的设备包括一个壳体(即高压样品池)9和一个岩心夹持器7。壳体9底部开设管口10、岩心夹持器7的顶部开设有管口11，壳体9和岩心夹持器7之间通过插接在管口10和管口11中的管道6相连通。 

壳体9是圆柱形的，具有上盖2。其中上盖2与壳体9的上端是螺纹连接，可以保证密封效果。在上盖2上开设了一个气体接口1，在具体使用本实用新型的设备时，需要将该气体接口与外部的可控压力源如高压氮气瓶相连接，然后往壳体内通入氮气。壳体9的侧壁上开设有溶液注入口5，以方便往壳体9内注入聚合物溶液3。在溶液注入口5上方的壳体9内装有一活塞4，当氮气从气体接口1进入壳体9后，驱动活塞4下压聚合物溶液3通过岩心夹持器7内的模拟岩心。