[发明专利]一种多功能岩芯驱替模拟实验系统

说明书

本发明公开了一种多功能岩芯驱替模拟实验系统，主要包括：气体注入系统、液体注入系统、双岩芯夹持器系统、围压跟踪系统、回压控制系统和压差保护系统；其中，所述气体注入系统和液体注入系统集成，将气体或液体通过双岩芯夹持系统，并由围压跟踪系统为双岩芯夹持器系统提供围压，模拟地层上覆压力，通过回压控制系统为为双岩芯夹持器系统模拟地层孔隙压力，通过压差保护系统保护双岩芯夹持器系统内部压差传感器，进行模拟不同地层条件下的各种实验。本发明通过多系统相互协同，实现一机多功能的作用提高设备的适用性，降低了使用的成本；是本发明具有功能性强、适用性大、成本低的特点。

技术领域

本发明涉及岩芯驱替试验技术领域,更具体的说是涉及一种多功能岩芯驱替模拟实验系统。

背景技术

目前,在实验室做岩芯测量实验时，现有技术气驱实验主要靠减压阀恒压注入气体，出口计量气体流速来获取样品渗透率，驱替方式较为单一，要么气驱，要么液体驱替，并且现有技术限制原因，导致大多不能完成酸性和高矿化度流体实验；往往一台设备只能做一种实验测量，不仅成本高、而且功能性差、适用范围小。

因此，如何提供一种成本低，而且功能性高的一种多功能岩芯驱替模拟实验系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种成本低，而且功能性高的一种多功能岩芯驱替模拟实验系统。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，主要包括：气体注入系统、液体注入系统、双岩芯夹持器系统、围压跟踪系统、回压控制系统和压差保护系统；其中，所述气体注入系统和液体注入系统集成，将气体或液体通过双岩芯夹持系统，并由围压跟踪系统为双岩芯夹持器系统提供围压，模拟地层上覆压力，通过回压控制系统为为双岩芯夹持器系统模拟地层孔隙压力，通过压差保护系统保护双岩芯夹持器系统内部压差传感器，进行模拟不同地层条件下的各种实验。：

优选的，在上述一种多功能岩芯驱替模拟实验系统中，所述气体注入系统包括：气瓶、单向阀、流速控制结构、质量流量控制器、第一手动三通球阀、第一管道和第二管道；所述气瓶上设有泄气阀和压力表，并通过手动阀控制气体流向大量程减压阀和小量程减压阀，其中大量程减压阀和小量程减压阀呈并联关系，通过单向阀保护，避免高压气体从减压阀出口流入减压阀，将气体流向流速控制结构；所述流速控制结构分为三道并联结构，其中一道为直流道，其余两道分别由质量流量控制器和单向阀配合控制；所述第一手动三通球阀一路连接直流道，一路连接旁通质量流量控制器和单向阀配合控制的气道，最后一路由单向阀控制经第一管道流向回压阀；其中，所述第二管道一端连接旁通质量流量控制器和单向阀配合控制的气道,另一端连接液体注入系统。

优选的，在上述一种多功能岩芯驱替模拟实验系统中，所述液体注入系统包括：双缸注气泵、气动阀、加湿罐、压力传感器、温度第二手动三通球阀和第三手动三通球阀；其中，所述第二手动三通球阀一路连接第二管道，一路连接加湿罐，另一路将加湿罐和液位管导通；气体经加湿罐流向第三手动三通球阀，在此间设有压力传感器；所述第三手动三通球阀一路连接加湿罐，一路连接第三管道通向双岩芯夹持器系统，另一路连接外界将加湿罐中的气体排空；所述双缸注气泵通过三个气动阀分别与三个活塞容器相连，并由单向阀控制连接于第三管道。

优选的，在上述一种多功能岩芯驱替模拟实验系统中，所述双岩芯夹持器系统包括：第四管道、第五管道、第六管道、第一夹持器、第二夹持器、双向阀、温度显示表和压力传感器；所述第四管道连接于第三管道，连接处设有双向阀，并通过第一夹持器与回压阀连接；所述第五管道连接于第三管道，并设有双向阀，所述第五管道通过第二夹持器与回压阀连接；所述第一夹持器通过第六管道与第二夹持器连接，实现模拟单个地层物质变化时渗透率参数的变化情况；所述第一夹持器和第二夹持器通过管道与围压泵连接；所述温度显示表通过温度传感器分别与第一夹持器和第二夹持器连接，显示其内部温度。