[发明专利]基于X射线的硫沉积岩样溶硫剂解堵效果测试装置及方法

说明书

本发明公开了一种基于X射线的硫沉积岩样溶硫剂解堵效果测试装置及方法，所述测试装置包括恒速恒压泵、中间容器一、中间容器二、压力变送器一、岩心夹持器、压力变送器二、电动泵一、中间容器三、回压阀、气体流量计、H₂S中和池、电动泵二、回压变送器、围压变送器、X射线发生器、X射线探测器、恒温箱；所述中间容器一内设有含硫气样，所述中间容器二内设有氮气，所述中间容器三内设有溶硫剂；所述岩心夹持器上设有围压入口。本发明能够用于评价硫沉积岩样挤注溶硫剂的解堵效果，具有操作简便、安全性好、自动化程度高、测量精度高、耐高温高压、抗腐蚀强等优势，对研究和评价高含硫气井硫沉积储层挤注溶硫剂的解堵效果具有重要意义。

技术领域

本发明涉及油气田开采技术领域，特别涉及一种基于X射线的硫沉积岩样溶硫剂解堵效果测试装置及方法。

背景技术

高含硫气藏在全球分布广泛，我国四川盆地川东北地区高含硫气藏储量丰富，是我国天然气产能的重要组成部分。高含硫气藏在开采过程中，随着地层压力不断降低，高含硫气体中溶解的元素硫将不断析出，同时多硫化物也会分解析出单质硫，导致单质硫沉积，堵塞储层孔隙，造成储层伤害，降低高含硫气井产能。

国内外已经有数百口井报道硫沉积对气井生产的严重危害。矿场生产中，通常通过挤注溶硫剂至地层中恢复硫沉积对储层渗透率的伤害，从而改善储层渗流能力，提高气井产能。目前，国内外研究多聚焦于硫沉积对岩心伤害的实验评价，但对于岩心中硫沉积的分布，以及不同溶硫剂有效波及面积下解堵效果的测试及评价鲜有报道。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种基于X射线的硫沉积岩样溶硫剂解堵效果测试装置及方法，通过对岩心进行X射线衍射，获得岩心密度分布的变化情况，从而得到岩心中硫沉积的分布及溶硫剂挤注后的有效波及面积，以综合评价溶硫剂挤注的解堵效果。

本发明的技术方案如下：

一方面，提供一种基于X射线的硫沉积岩样溶硫剂解堵效果测试装置，包括恒速恒压泵、中间容器一、中间容器二、压力变送器一、岩心夹持器、压力变送器二、电动泵一、中间容器三、回压阀、气体流量计、H₂S中和池、电动泵二、回压变送器、围压变送器、X射线发生器、X射线探测器、恒温箱；所述中间容器一内设有含硫气样，所述中间容器二内设有氮气，所述中间容器三内设有溶硫剂；所述岩心夹持器上设有围压入口；

所述中间容器一和所述中间容器二并联设置，且两端分别与所述恒速恒压泵的输出端以及所述岩心夹持器的输入端相连，所述岩心夹持器的输出端通过输出管线与所述回压阀相连，所述回压阀的输出口与所述H₂S中和池相连且相连的管线上设有所述气体流量计；所述压力变送器一和所述压力变送器二分别设置在所述岩心夹持器的两端；

所述电动泵一的输出端与所述中间容器三的进口端相连，所述中间容器三的出口端与所述输出管线相连；所述电动泵二的输出端分别与所述回压阀和所述岩心夹持器的围压入口相连，且相连的管线上分别设有所述回压变送器和所述围压变送器；

所述X射线发生器与所述X射线探测器关于所述岩心夹持器的中轴线对称设置，所述X射线发生器用于发射X射线垂直照射所述岩心夹持器，所述X射线探测器用于完整接收X射线；

所述中间容器一、中间容器二、岩心夹持器、中间容器三均设置在所述恒温箱内。

作为优选，还包括并联设置的放空阀和安全阀，所述放空阀和所述安全阀的输入端通过管线与所述压力变送器一和所述岩心夹持器之间的管线相连。

作为优选，所述X射线发生器和所述X射线探测器设置在安装座上，所述安装座包括两个底座支架，两个所述底座支架的顶部分别与圆形电动滑轨相连，所述圆形电动滑轨内设有通过固定直杆和固定连杆形成矩形的可滑动支架，所述X射线发生器和所述X射线探测器相对设置在平行的两根固定直杆上。

作为优选，所述安装座设置在防辐射罩内。