[实用新型]一种泡沫发生装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气开采技术领域，尤其涉及一种泡沫发生装置。

背景技术

目前，多数水驱油藏开发均已进入中后期，含水率高、采出程度高，加上油藏本身的非均质性，导致水窜严重。为了进一步提高采收率，需要在油层内采取封堵调剖技术。

泡沫驱油藏技术是上世纪五十年代以来发展起来的一种三次采油技术，泡沫是指在起泡剂作用下气体（空气、氮气、二氧化碳等）在液相中形成的一种分散体系。在室内驱替实验过程中，常用岩心夹持器使气体和起泡剂共同通过岩心，通过多孔介质时发生剪切，从而达到生泡的目的。但是由于岩心夹持器中的岩心孔隙结构多样，具有一定的非均质性，导致通过此装置产生的泡沫体系不均匀，且受岩心物性的影响较大，在精度要求较高的实验中使用该类型装置生成的泡沫对实验精度有较大影响。

对此，授权公告号为CN202023564U，授权公告日为2011.11.02的中国实用新型专利公开了一种盾构用泡沫发生器。这种泡沫发生器包括管腔结构，管腔结构包括内管腔和外管腔，其中，内管腔的一端设有进气口和进液口，外管腔在背离内管腔的进气口的一端设有泡沫出口，内管腔中填装有固体滚珠。气体和起泡剂分别从进气口和进液口进入内管腔中，在从内管腔的一端向另一端流动的过程中，被固体钢珠剪切而均匀混合，在进入外管腔中后通过发泡介质层流出外管腔，形成泡沫。

这种泡沫发生器通过固体滚珠实现对起泡剂和起泡气体的混合剪切，生成泡沫，但是起泡剂和起泡气体直接进入管腔内，无法准确控制管腔内的压力，也就无法控制泡沫发生器产生气泡的形态和气液比，影响气泡生成的质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够方便控制管腔内压力的泡沫发生装置，提高了泡沫生成的质量。

为实现上述目的，本实用新型的泡沫发生装置包括具有原料进口和泡沫出口的发生管腔，发生管腔中填充有多孔介质，所述原料进口通过多通阀连接有起泡气体管路和起泡剂管路，所述多通阀上连接有压力检测装置。通过在多通阀上连接压力检测装置能够得知起泡气体和起泡剂的注入压力，通过多通阀能够方便调剂起泡气体和起泡剂的注入压力，便于控制产生气泡的形态和气液比，提高了生成泡沫的质量。

所述发生管腔内填充有钢珠，钢珠形成所述多孔介质，各个钢珠之间形成均匀孔隙，在起泡气体和起泡剂流过钢珠之间的孔隙时被剪切，通过液膜滞后效应、缩颈分离效应和气体突进效应在多孔介质中生成均匀的、相对稳定的泡沫体系，易于实现泡沫驱油试验的标准化，减小泡沫个体差异导致的试验误差。

所述发生管腔包括管体以及封堵管体两端的密封法兰，所述原料进口和泡沫出口分别设于管体两端的密封法兰上。

所述管体为无缝钢管，采用无缝钢管作为管体，使得发生管腔能够承受较大的压力。

所述泡沫发生装置还包括连接在起泡气体管路上游的起泡气体容器以及连接在起泡剂管路上游的起泡剂容器，所述泡沫发生装置还包括用于向发生管腔中泵入起泡气体和起泡剂的压力泵。

所述发生管腔的泡沫出口连接有回压阀，通过回压阀能够控制泡沫出口处的压力，能够方便的模拟泡沫所处的油藏压力，便于后续驱替试验的进行。

附图说明

图1为本实用新型的泡沫发生装置的实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的泡沫发生装置的具体实施例一，如图1所示，包括发生管腔5，发生管腔5具有原料进口和泡沫出口，其中，原料进口上连接有多通阀3，并通过多通阀3的不同阀口连接有起泡气体管路和起泡剂管路。起泡气体管路和起泡剂管路用于通过原料进口向发生管腔5中充入起泡气体和起泡剂，起泡气体和起泡剂在发生管腔5中混合，并通过发生管腔5中的多孔介质之后形成泡沫体系。

多通阀3的阀口上还连接有压力检测装置4。通过压力检测装置4能够检测原料进口端的压力，使得工作人员能够得知经过多通阀3进入发生管腔5中的起泡剂和起泡气体的比例，从而控制产生气泡的形态和气液比，提高了泡沫产生的质量。

本实用新型还提供了泡沫发生装置的实施例二，实施例二是针对实施例一进行了优化。在实施例二中，发生管腔5内充满有大小一致的钢珠，各个钢珠之间形成均匀的孔隙，从而由钢珠构成上述的多孔介质。采用大小一致的钢珠形成多孔介质，保证了孔隙大小的一致性，使得产生的泡沫形态均匀，生成的泡沫体系也相对均匀稳定，便于进行标准化试验。具体实验过程中，钢珠可根据需求选定不同的目数，以100至200目为最佳发泡范围。