[发明专利]一种具有数显压力监测功能的中间容器

说明书

一种具有数显压力监测功能的中间容器。该装置主要包括数据处理及显示系统（1）、控制柜（2）、旋转电机(3)、搅拌桨(4)、中空限位卡环(5)、上盖(6)、瓶身(7)、活塞(8)、上部压力传感层(9)、下部压力传感层(10)、进液阀门(11)、出液阀门(12)、加热电阻丝（13）、温控探针（14）和压力传输线路（15）；所述中间容器通过控制柜监测活塞上、下部的压力状态，在考虑活塞上部液体重力变化影响基础上结合驱油剂体积变化，通过控制柜内部程序计算给出注入端压力，以及监测容器实验过程中自身密闭性。本种容器可以解决石油化工类驱替实验中容器注入端压力以及自身密闭性难以精准监测的问题，提高了驱替实验的成功概率。

技术领域

本发明涉及一种用于石油化工类驱替实验中的中间容器。

背景技术

在油田实际储层开发过程中，往往需要通过室内实验研究来进行相关参数优化与决策。岩心驱替实验作为重要物理模拟手段之一已经受到了石油行业科技工作人员的普遍重视。岩心驱替实验过程中，驱油剂通常被放置于中间容器中，然后被航空煤油顶替液顶替泵入岩心内部。然而，目前部分驱油剂的合成原料中含有油溶组分，不能与航空煤油顶替液直接接触，因此在实验过程中通常使用活塞中间容器盛放驱油剂。然而，目前市面上现有中间容器实验过程中存在如下两方面问题：（1）实验中若想直接采集注入端真实压力数据，应该将压力传感器与注入端直接相连，然而部分驱油剂含有多种化学成分，不能将压力传感器与中间容器出液口直接相连，否则驱油剂进入压力传感器内部对传感器造成破坏，进而降低实验压力精度，但若将压力传感器与容器进液口相连，让顶替液通过压力传感器，虽然压力传感器设备不受影响，但压力值却是岩心注入端压力、活塞运移过程中与壁面摩擦力以及活塞上部驱油剂重力的综合反映，无法直接反映驱油剂在岩心注入端的压力值，当岩心渗透率过大时，此类影响带来的实验误差更加明显；（2）活塞中间容器在使用过程不可避免与容器内壁发生摩擦，长此以往活塞发生机械损耗，可能发生运移摩阻增大或者活塞密封不严实，进而造成压力值偏差较大或活塞上下液体互窜，因此需要定期进行检修，但检修时刻又无法精准把握。因此，如何设计出一款既能精准反映岩心注入端压力又能监测活塞工况的中间容器成为了石油科技工作者关注的热点。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种具有数显压力监测功能的中间容器,利用该装置可以解决了石油化工类驱替实验中注入端压力精准监测以及容器自身密闭性检测问题，提高了驱替实验注入压力监测精度和中间容器检修效率。

本发明的技术方案是：该具有数显压力监测功能的中间容器，包括数据处理及显示系统和控制柜，其独特之处在于：所述中间容器还包括旋转电机、搅拌桨、中空限位卡环、上盖、瓶身、活塞、上部压力传感层、下部压力传感层、进液阀门、出液阀门、加热电阻丝、温控探针和压力传输线路；上盖内部具有集成电路，用于连接控制柜和旋转电机、搅拌桨及压力传输线路，数据处理及显示系统用于显示注入过程岩心端面压力、活塞与瓶身之间的摩擦力；控制柜用于设置好相关参数对位于中空限位卡环内部的加热电阻丝控制加热温度，加热电阻丝用于加热驱油剂，模拟实验温度，实验可控温度在20°C ~150°C。

驱动旋转电机控制搅拌桨转速，进而搅拌驱油剂，保证颗粒类驱油剂在液体中的分散效果；上部压力传感层和下部压力传感层分别用于监测容器上、下腔室中液体作用于活塞上下壁面的压力，上部压力传感层、下部压力传感层与活塞之间通过螺栓连接，上部压力传感层及下部压力传感层采集的数据通过压力传输线路传递给控制柜；中空限位卡环安装于中间容器上盖下部，可防止活塞顶替到容器上盖内壁，进液阀门和出液阀门分别用于进出液体。

上部压力传感层及下部压力传感层为压电式压力传感器，用于在工作过程中将传感面受到的压力转换为电信号，然后通过压力传输线路传递给控制柜。