[发明专利]一种高效率岩芯流动装置

说明书

本发明公开了一种高效率岩芯流动装置，包括岩芯夹持器、可视化集液器和高速摄像机，岩芯夹持器包括1#外筒、2#外筒、3#外筒、左定位杆、左堵头、左定位块、右堵头、密封圈、胶皮，胶皮的两端分别被左堵头和右堵头插入固定，左堵头外侧套有左定位块，右堵头外侧设有密封圈，密封圈和左定位块的外侧与2#外筒紧贴，2#外筒左边是1#外筒，右边是3#外筒；1#外筒左端设有贯穿的小孔，左定位杆穿过孔小孔并定位到左堵头的端面，左堵头上设有流体入口，右堵头上设有流体出口，流体出口的末端下方设有可视化集液器，可视化集液器的正面设有高速摄像机。本发明通过对岩芯夹持器的结构进行改进，并在出口端设置能够观察流体情况的装置，实现导流能力测试。

技术领域

本发明涉及油气田开发技术领域，具体是一种应用于实验室对储层岩石与钻井液和完井液等接触后发生物性变化的高效率岩芯流动装置。

背景技术

在油田钻井以及开发过程中，钻井液、压裂液以及修井液等作业流体容易侵入地层内，造成储层渗透能力变化，最终导致油气井的产能改变。因此，在钻井、压裂以及修井作业前应将作业流体对储层渗透性能的影响程度进行系统评价。而这种评价在油层位于数千米深处的情况下，不可能实地完成，必须在地面进行模拟实验，以了解地层条件下作业流体与储层接触，作业流体渗滤到储层内部以及生产返排过程等情况，进而通过作业前后渗透性能的变化，评价作业流体对岩芯渗透性能的影响程度，为油气田钻井、修井以及压裂等生产作业提供一定的实验依据。目前虽有这方面的模拟实验仪器且操作简单，但需要人工投入太多，做一块岩芯的流动实验会花费一个人4小时甚至更多的时间，而且期间绝大部分时间用于记录流出体积与时间，简单且枯燥，对于广大研究人员而言浪费了自己宝贵的科研时间，而这种简单且枯燥的记录工作完全可以通过其他机器替代，为科研人员节省出更多时间。

现在也有自带监测流体流量的导流能力仪，但是购置这些仪器往往需要投入大量经费，而传统的岩芯夹持器，其不设置专门的导流能力仪，需要在外部通过其他方式进行观测，因此，需要一种能够满足观测需求的设备。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种高效率岩芯流动装置，通过对岩芯夹持器的结构进行一些改进，同时在出口端设置能够观察流体情况的装置，来实现导流能力的测试。

本发明的技术方案是：

一种高效率岩芯流动装置，包括岩芯夹持器、可视化集液器和高速摄像机，岩芯夹持器包括1#外筒、2#外筒、3#外筒、左定位杆、左堵头、左定位块、右堵头、密封圈、胶皮，胶皮的两端分别被左堵头和右堵头插入固定，左堵头外侧套有左定位块，右堵头外侧设有密封圈，密封圈和左定位块的外侧与2#外筒紧贴，2#外筒左边是1#外筒，右边是3#外筒；1#外筒左端设有贯穿的小孔，左定位杆穿过孔小孔并定位到左堵头的端面，左堵头上设有流体入口，右堵头上设有流体出口，流体出口的末端下方设有可视化集液器，可视化集液器的正面设有高速摄像机。

进一步的，左堵头上的流体入口为折线形，其入口端垂直向下的管线，到达左堵头中部后弯折90度，并沿着左堵头的中心延伸到左堵头的右端。

进一步的，左堵头上设有一个流体入口，右堵头上设有两个流体出口。

进一步的，1#外筒与2#外筒之间是通过设置于1#外筒右端的台阶连接，此台阶向内壁设有一段延伸。

进一步的，左定位块设有与1#外筒右端的台阶相匹配的台阶，并与1#外筒右端的台阶紧贴固定。

进一步的，所述可视化集液器为正方形的玻璃容器，上面设有多个刻度。便于高速摄像机能够直接读取到此时玻璃容器中的数值。

本发明的有益效果是：

本发明通过对岩芯夹持器结构的改良，以及在出口端设置观察装置，可以高效率的进行岩芯流动实验，为油气田钻井、修井以及压裂等生产作业提供强有力的实验依据，并为科研人员节省更多的时间做研究。

附图说明