[实用新型]一种多孔介质中流体流动的实时观测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油藏工程领域，特别是一种多孔介质中流体流动的实时观测装置，用于观测、模拟和分析多孔介质中的油，水，气，泡沫，胶体的流体流动状态。 

背景技术

在石油工程中，特别是油藏工程领域，观测和分析多孔介质中的油，水，气，泡沫，胶体的流体流动状态，或者是微生物等在多孔介质中的移动以及扩散反应，对理解地层的宏观表象和特征有着很重要的指导作用，深入研究可对油田的多次开采提供更加直观的油藏信息。 

多孔介质内的流体流动，大部分是通过微观观测的方法。采用的设备也大同小异。现阶段，国内外的实验设备为保证可观测性而多数选用玻璃仪器。这种仪器大多只能在常温常压下操作。而常温，常压的环境限制性太强。并不能满足在多种压力，温度范围下的实验的要求。不具备模拟高压、低温（或者高温）状态下才能激发的反应和状态。不能真实重现油藏内的温度，压力环境，以及当前环境下流体的运动状态等等。对真实的油藏状况的推测会出现比较大的偏差。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可观测的高压、低温（或者高温）状态下多孔介质内的一种多孔介质中流体流动的实时观测装置。 

本实用新型的目的是这样实现的，一种多孔介质中流体流动的实时观测装置，其特征是：壳体包括前盖和底板，前盖中间空，与观察板相通；观察板后面平行固定孔隙模板，孔隙模板通过背压机构与观察板紧靠，使孔隙模板与前端的观察板无间隙；孔隙模板周边有四个口，四个口通过壳体臂导入，通过缓冲带与孔隙模板侧面相通，四个口构成流体入口和流体出口，有压流体通过入口在孔隙模板内孔隙内流动，从出口流出，孔隙模板中的孔隙是阵列排布的不规则孔，观察板为透明体，观察板固定有摄像机，通过摄像机摄取的图像观察流体通过孔隙模板时的微变化。 

所述的不规则孔为方形、长方形、圆形、椭圆孔或菱形孔，不规则孔孔间隙范围在0.05-0.1mm左右。 

所述的背压机构包括一个压力气体出口端，压力气体出口端和压力气体入口端对称布置；压力气体出口端和压力气体入口端或同时输入压力，或一个压力气体进入，另一个压力气体排出。 

在孔隙模板后端为温控板，温控板与底板之间形成空间体，空间体周臂实体上有温度调控介质入口和出口，温度调控介质从入口进入，从出口排出。 

本实用新型的优点是：设备有4个进出气（液）口，可用于模拟，水平井，垂直井的注入状态。多孔介质模型板可以拆卸，更换。可模拟多种多孔介质，例如均匀介质通道型，均匀介质多孔型，真实多孔介质拓片等等。也可以实现水平方向和垂直方向上不同的渗流度的模型，以及多层模型等，这些都适用于模拟油藏内部的层流状态。石英水晶玻璃的观测窗口，可以用于观测多孔介质模版内多种流体（包括泡沫和胶体等）在不同孔隙中的流动状态。同时也可以观测物质在孔隙内的扩散，已及物理，化学变化。例如微生物的扩散，繁殖状态。以及天然气水合物在多孔空间内的形成，沉积和分解状态等多种物理，化学以及微生物反应。仪器在高压下仍然保持良好的气，液密封性。此二维可观测性微观多孔模拟实验装备可以被应用在石油化工，油藏工程，地下水利等等与多孔介质相关的行业以及领域。 

附图说明

下面结合实施例附图对本实用新型作进一步说明： 

图1是本实用新型实施例结构示意图；

图2是图1的A-A方向剖示图；

图3是图1的B-B方向剖示图；

图4是图1的C-C方向剖示图。

图5是孔隙模板的孔隙是均匀阵列排布的圆孔示意图； 

图6是孔隙模板的孔隙是均匀阵列排布的大小圆孔示意图。

图中，1、前盖；2、观察板；3、密封；4、孔隙模板；5、注入口垫片；6、温控板；7、底板；8、第一螺钉 ；9、第二螺钉。 

具体实施方式

如图1所示，壳体包括前盖1和底板7，前盖1中间空，与观察板2相通；观察板2后面平行固定孔隙模板4，孔隙模板4通过背压机构与观察板2紧靠，使孔隙模板4与前端的观察板2无间隙；孔隙模板4周边有四个口，四个口通过壳体臂导入，通过缓冲带与孔隙模板4侧面相通，四个口构成流体入口和流体出口，有压流体通过入口在孔隙模板4内孔隙内流动，从出口流出，孔隙模板4中的孔隙是阵列排布的不规则孔，观察板2为透明体，观察板2固定有摄像机10，通过摄像机10摄取的图像观察流体通过孔隙模板4时的微变化。 

背压机构的后端通过第一螺钉8与底板7连接，前盖1通过第二螺钉9连接背压机构，使孔隙模板4密封。