凝胶聚合物驱替装置(2)

凝胶聚合物驱替装置设计方案

三、凝胶聚合物驱替装置评价装置

各组件的技术规范： 1．无脉冲计量泵

为试验提供动力源，选择无脉流的恒速恒压双缸泵。

该泵具有压力保护及位置保护功能，采用电磁阀控制气动阀换向，换向时采用预增压等措施确保换向平稳，泵的流量范围0.001～30mL/min，泵具有计算机接口，可实现与计算机通讯，由计算机自动控制瞬时流量，累积流量、压力等。

2．中间容器

用于储存试验流体，每个容器的出口装有气动阀控制系统可控制阀门的开启，确定流体的注入量。活塞式容器结构设计独特，可检测活塞位置，确定容器内储存的液体量。容器材质316L，抗腐蚀、耐高温，活塞密封采用国外最新的滑环式组合密封结构，密封阻力小，动、静磨擦力相当，是“O”型橡胶圈磨擦力的?，可消除低速低压下运动的“爬行”现象。工作寿命比常规橡胶密封制品高5～10倍。

工作温度150℃、压力32MPa 3．一维填砂模型 φ25×200～500

φ38×200～500内孔打毛，防窜流，耐压32Mpa

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4．二维可视平面模型 几何尺寸：500×300×30㎜ 工作压力：1MPa 工作温度：150℃

倾角：垂直、水平连续可调，模拟从垂直到水平的各种情况。 模型采用高强度、耐热的钢化玻璃制成，可直接观察实验现象或进行摄像。另一面灵活布置测温测压等传感器，可测量模型内温度场、压力场、饱和度场变化，必要是还可以接管道，作为井网的注入或产出井、模拟各种布井方法。

5．三维高压模型

模型内腔尺寸：φ150×100 工作压力：16MPa 工作温度：150℃

模型可布多个井口，模拟注入井和产出井，改变注入井和产出井的位置，可模拟不同的布井方法（如四点法、五点法、九点法、反九点法），并可模拟不同的井距，考虑非均质性，模型可分层填砂模拟不同的注采剖面，砂面压实装置可有效压实压紧砂层。模型安装测温、测压、测饱和度传感器，可测定模型内温度场、压力场、饱和度场变化。

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6．环压跟踪系统

环压自动跟踪进口压力，保持环压大于内压一定值。 7．恒温箱

工作温度：室温～150℃ 内尺寸：1400×750×700㎜

采用进口温控仪PID调节，控温精度±0.5℃，多风道内循环搅拌，使恒温箱内温度均匀。结构采用分体式可移动设计，便于流程安装、操作、维修。设有玻璃视窗可方便观察，恒温箱内用不锈钢制作，外表面喷塑。

8．油、气、水自动计量装置

由气、液分离器、油计量装置、水计量装置、气体质量流量计等部件组成。整个系统安装在一个恒温箱内，以保证油、水的流动性能，对于被乳化的油、水无需进行分离，就可以进行自动计量。

量程：1000mL、计量精度：≤0.5% 9．数字仪表及传感器

⑴． 压力传感器：选用进口传感器 精度0.25级 4～20mA

输出 电源DC24V； ⑵． 温度传感器：pt100；

⑶． 位移传感器：用于挤压位移检测，精度0.01㎜；

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⑷． 压力数显表：4位显示，精度0.25级，采用RS232口与计

算机通讯；

⑸． 压力巡检仪：4位显示，精度0.25级，16通道或32通道，

采用RS232口与计算通讯；

⑹． 温度控制仪表：日本岛津温控仪表，分辨率0.1℃，采用

RS232口与计算机通讯

⑺． 电阻率测量仪：ZL5型 测量范围0.00001Ω～99999KΩ 10．数据采集系统

压力采集：由压力传感器、压力数显表、压力巡检仪通过MOXA C168H/PCI通讯转接卡采集。

温度采集：计算机直接测量pt100温度探头的阻值变化采集温度。

油气水自动计量采集：采用MOXA C168H/PCI通讯转接卡，PCI1711多功能数据采集控制卡实时采集。

11．主控机及其对外围设备的控制

由于试验时间长，控制功能多，为保证试验的可靠稳定，选用抗干扰能力强、长时间工作能保证性能稳定可靠的工业控制计算机作为主控机，用于对注入泵的压力、流量、工作模式、电磁阀的开启进行控制，对压力表、温度表、巡检仪、油气水自动计量系统进行采集。

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工控机：PⅣ，CPU2G，256M，100G，17″纯平彩显 12．数据处理与图像处理及其软件

软件采用VB编程，可在windows 98、2000或windows XP下运行。

软件分控制和处理软件两大部份，可在同一台工控机上运行，也可在两台计算机上运行（将控制机与数据处理分开）。

控制软件可全自动控制各部件工作，操作者设定好各参数，计算机可以自动控制仪器运行，达无人值守的目的。

数据处理软件可根据试验过程中采集的原始数据进行如下参数的计算：

饱和水量、饱和油量、孔隙度、液相渗透率、阻力系数、残余阻力系数、瞬时累积驱油效率、残余油饱和度、含水率等 可绘制的曲线：

饱和油实验曲线、阻力系数时间曲线、注入量驱油效率曲线、注入量含水率曲线、注入量残余油饱和度曲线、压力等值线等 图像通过数码相机或数码摄像机拍摄，输入计算机。可实时观察实验流体的流向、分布。也可将图像处理后制成动态画面，显示驱替过程的变化。

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