[实用新型]一种简易、高效称重法过滤因子测定仪

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种因子测定仪，具体涉及一种简易、高效称重法过滤因子测定仪。

背景技术：

近年来，以聚合物驱为代表的化学驱驱油工艺在国内大庆、大港、胜利和渤海等油田得到了广泛使用，并取得了良好的增油降水效果。矿场实际生产过程中，通常先将聚合物干粉溶解于水配制成母液，随后按照设计浓度将聚合物母液进行稀释，最后经过多级过滤工艺处理后注入地层，实现驱油目的。因此，聚合物质量的优劣便成为了聚合物驱能否取得成功的关键因素之一。为此，国内大庆油田有限责任公司制定了评价聚合物干粉性能的11项检测指标，过滤因子便是其中之一。如果过滤因子不达标，聚合物驱过程中就会造成地层堵塞，进而造成注入压力主要消耗在注入端附近，从而降低聚合物驱储层动用效果。所谓聚合物过滤因子是指，在0.2MPa压力条件下，密闭容器中的聚合物溶液通过直径ϕ47mm、孔径3.0μm的核孔滤膜，记录滴入收集器内液体体积分别达到100mL、200mL和300mL的时间ΔT₁₀₀、ΔT₂₀₀和ΔT₃₀₀，然后将过滤因子N定义为:。

目前，聚合物过滤因子测定仪器按照装置构造和操作原理主要分为三种:（1）人工计数法，通过人工秒表记录通过核孔滤液体积达到100mL、200mL和300mL的时间后，利用计算器手工计算过滤因子；（2）自动化体积法，通过在滤液收集量筒中100mL、200mL和300mL处安装液位电极，自动收集液位到达相应位置处的时间，然后计算得出过滤因子；（3）自动化重量法，利用电子天平对滤液进行称重，分别记录100mL、200mL和300mL所对应重量的时间，随后计算过滤因子。但实践证明，人工计算法一方面精度不高，另一方面人力投入大，测试时间较长时工作人员容易疲乏；自动化体积法虽然减轻了人力负担，但是测试精度受电极安装精度与滤液收集量筒的刻度精度影响，加之聚合物溶液属于黏性流体，所以带电极收集量筒的清洗也是一个问题。（3）自动化重量法，目前该法较前两种方法具有测试精度高，清洗维护方便的优点，但是该测试方法采用的定点数据采集，采集数据有限，数据有误时很难发现且仅能满足过滤因子计算，无法描述测试过程中聚合物溶液过滤性能，从下述分析中还可以看出，该法没有考虑滤液收集器中液面变化对测试时间影响。如图3所示，设天平上方收集器与储液器之间的原始距离为H，筒状收集器的底面积为πr²,重力加速度g，聚合物液滴离开储液器下端滤膜的速度为V_o，进入收集器中液体体积为V_L。因此，任意时刻的液面高度为L=V_L/(πr²)，到达收集器中与液面接触时的速度为V_t（V_t=V_o+gt）,不同时刻液滴从储液器出口端到达收集器的时间为。由于聚合物过滤因子的定义已明确指出需要测定的是通过滤膜达到相应液体体积的时间，因此时间t仅应该与V_o相关，不应该与收集器形态r相关。这也是三种方法在测试原理上均未考虑到的影响因素。

实用新型内容：

本实用新型弥补和改善了上述现有技术的不足之处，提供了一种简易、高效“称重法”过滤因子测定仪，拓宽了现有过滤因子测试仪器的测试功能、提高了测试精度和测试效率。

本实用新型采用的技术方案为：一种简易、高效称重法过滤因子测定仪，包括计算机控制系统、电子天平及气源，气源通过管线与精密压力调节器连接，精密压力调节器通过管线与六通压力表座连接，六通压力表座分别通过管线与储液器连接，储液器上方的管线安装有电磁阀，储液器底部安装有滤膜夹持器，储液器安装于储液器支架上；所述的六通压力表座上安装有精密压力表；所述的电子天平位于储液器下方，电子天平上设有收集器，收集器位于滤膜夹持器的滤液出口正下方。

所述的滤膜夹持器为Gelman滤膜夹持器。

所述储液器的数量为4个。

所述的计算机控制系统分别通过导线与电子天平、电磁阀及精密压力调节器连接。

所述收集器的半径为10厘米，高为4厘米，其中间为圆锥体，圆锥体底部的半径为1厘米，高为2厘米。

所述的精密压力调节器调压范围为0~5MPa；电子天平精度为0.01g；储液器上设有刻度。

本实用新型的有益效果：

（1）、结构设计合理，制作简单，整体造价低廉，组装简易，对工作环境要求低，可广泛应用于科研机构及油田生产现场等场所。