多功能耐酸巖心流動(dòng)儀

一、儀器功能

儀器可在模擬地層壓力，地層溫度的條件下開展下列研究

1．液體滲透率測(cè)定

在一定的流速下使液體通過巖心，通過測(cè)定巖心的進(jìn)出口壓差和流過巖心的液體的流量，結(jié)合其它參數(shù)，根據(jù)達(dá)西定律計(jì)算巖心液體滲透率。

2．地層敏感性（地層傷害）評(píng)價(jià)，研究鉆井、完井、注水、增產(chǎn)措施和修井作業(yè)中，外來物質(zhì)對(duì)地層的傷害及避免或減輕傷害的方法。

3．采油工藝研究，酸化、壓裂、堵水、調(diào)整注采剖面等試驗(yàn)。

4．提高采收率研究，二次、三次采油試驗(yàn)。

二、主要技術(shù)參數(shù)

1．工作壓力：50MPA

壓力測(cè)試精度：0.1%F·S

2．流量范圍

    0.01～12mL/min

3．工作溫度：180℃，控溫精度：±1℃

4．電源：交流380V， 50HZ

5．總功率：8Kw

三、儀器的基本組成結(jié)構(gòu)

該儀器主要由注入系統(tǒng)、模型系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)組成。詳見工作流程：

注入系統(tǒng)：由注入泵、中間容器、管閥件組成，可將各種流體按一定流量注入到模型內(nèi)。

模擬系統(tǒng)：由巖心夾持器、恒溫箱、環(huán)壓泵、回壓系統(tǒng)等組成。

計(jì)量系統(tǒng)：包括壓力測(cè)量、溫度測(cè)量、流量計(jì)量等。

自動(dòng)控制：計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制注入泵的流量，環(huán)壓、自自動(dòng)動(dòng)跟蹤內(nèi)壓。氣動(dòng)閥自動(dòng)切換。

數(shù)據(jù)采集處理：由各種數(shù)據(jù)采集卡、計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、采集處理軟件組成，可適時(shí)采集壓力、溫度、流量等參數(shù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算處理。

四、組成儀器各部件的技術(shù)規(guī)范

1．平流泵

美國(guó)進(jìn)口，工作壓力：40MPa，流量：0.01～12mL/min

2．中間容器

ZR-3型活塞式  容積1000mL，耐壓50MPa，材質(zhì)316L，數(shù)量2只；

ZR-3型活塞式   容積1000mL/50Mpa材質(zhì);HC276，數(shù)量2只

用于存儲(chǔ)驅(qū)替介質(zhì)，并起緩沖作用。

3．巖心夾持器

適用巖心規(guī)格：φ25×80mm

工作壓力：50Mpa

材    質(zhì)：316L、HC276

數(shù)量：2個(gè)

4．環(huán)壓泵

60Mpa，用于給巖心夾持器施加環(huán)向壓力,隨巖心上流壓力變化自動(dòng)跟蹤。

5．回壓控制系統(tǒng)

用于控制巖心夾持器出口壓力，由一只頂部加載式回壓閥，一只緩沖容器組成。

回壓緩沖容器：ZR－2型，600mL、40MPa

回壓閥：HY-2型頂部加載式，60MPa

6．恒溫箱

工作溫度：200℃±1℃

工作室內(nèi)尺寸：1200×700×800㎜（長(zhǎng)×寬×高）

前后開門，內(nèi)裝照明燈，不銹鋼材料制作

熱風(fēng)循環(huán)，采用PID調(diào)節(jié)控溫技術(shù)，箱內(nèi)溫度均勻，控溫精度高。

安裝滾動(dòng)腳輪，移動(dòng)方便。

7．閥門、管線、管件及流程

采用DW3內(nèi)卡套式高壓閥門及管件，耐壓50MPa、材質(zhì)316L、HC276

設(shè)計(jì)正反驅(qū)替流程，可進(jìn)行正反向驅(qū)替試驗(yàn)

8．計(jì)量系統(tǒng)

壓力計(jì)量：壓力變送器用于巖心進(jìn)出口的測(cè)量，量程10MPa、80MPa所有壓力采用WP-C901-20-12-P壓力數(shù)顯表顯示，也可通過數(shù)顯表上的RS232口由計(jì)算機(jī)采集。

溫度計(jì)量：采用pt100測(cè)溫探頭，XMT-7512ZX-RZ溫控儀設(shè)定、控制、測(cè)量溫度。

流量計(jì)量：采用天平稱重法計(jì)算液體流量

天平型號(hào)：BS2202S，量程2200g，精度0.01g

BS423S,量程220g,精度0.001g

計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集計(jì)算流量值

9．?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)

采用MOXA C168H/PCI、PCI8360 數(shù)據(jù)采集板適時(shí)采集壓力、溫度、流量。

10．應(yīng)用軟件與數(shù)據(jù)處理

軟件在windows 2000/xp環(huán)境下運(yùn)行，采用VB編程。儀器工作流程顯示在界面上，可實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話，操作人員設(shè)定好參數(shù)后就可以實(shí)現(xiàn)無人值守，計(jì)算機(jī)可自動(dòng)采集所有的壓力、溫度、流量。

計(jì)算機(jī)采集的數(shù)據(jù)經(jīng)處理可生成原始數(shù)據(jù)報(bào)表、分析報(bào)表以及曲線圖，同時(shí)生成數(shù)據(jù)庫文件格式，以便用戶靈活使用。

計(jì)算機(jī)：P4， 主頻2.8G，內(nèi)存256M，硬盤80G，19^∥液晶顯示

五、主要技術(shù)特征

1．裝置采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)不同試驗(yàn)要求進(jìn)行組合；

2．能模擬地層條件下進(jìn)行高溫高壓驅(qū)替試驗(yàn)；

3．關(guān)鍵部件采用進(jìn)口件，提高測(cè)試的可靠性、精確性；

4．實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制、采集、處理；

5．儀器設(shè)計(jì)有正反向驅(qū)替流程，不用取出巖心，就可進(jìn)行巖心正反向驅(qū)替試驗(yàn)；

6．儀器的結(jié)構(gòu)合理、外型美觀大方、操作方便、經(jīng)久耐用；

7．采用HC276材料，強(qiáng)力耐酸；

8．選購件齊全，可根據(jù)不同試驗(yàn)要需要，選購我廠不同規(guī)格的模型，使儀器廣泛應(yīng)用于各種試驗(yàn)研究領(lǐng)域。

六、安    全

儀器的安全操作涉及到操作者的人身安全和儀器的正常使用壽命，廠家提醒操作者注意如下要點(diǎn)：

* 儀器的各類儀表和計(jì)算機(jī)必須保證正確的電源輸入，必須配有自動(dòng)穩(wěn)壓保護(hù)裝置。

* 儀器各部保證有良好的接地。

* 流程管匯各部的壓力不高于設(shè)計(jì)壓力，特別不能高于各種檢測(cè)儀表的量程，使用氣體加壓時(shí)必須格外小心。

* 儀器的閥門設(shè)計(jì)為手動(dòng)操作，請(qǐng)按試驗(yàn)步驟預(yù)先設(shè)計(jì)好試驗(yàn)流程走向，任何一閥門的操作錯(cuò)誤均可能導(dǎo)致整個(gè)試驗(yàn)的失敗。

*系統(tǒng)在高溫操作時(shí)，必須帶有絕熱手套，以免燙傷。

七、安    裝

儀器出廠時(shí)已全部安裝就緒，并經(jīng)過實(shí)際測(cè)試。為了方便包裝運(yùn)輸，儀器分成不同部分包裝，安裝時(shí)請(qǐng)仔細(xì)參閱流程圖。

安裝工作也可由廠方技術(shù)人員和用戶共同完成，以便用戶進(jìn)一步熟悉儀器，便于日后日常維護(hù)。

八、基本操作

1．巖樣準(zhǔn)備

⑴．巖樣的鉆取切割：將巖樣鉆成φ25的圓柱體，兩端切割平整，切割面與軸線垂直。

鉆取巖樣方法參見SY/T5336

⑵．巖樣的洗油

洗油方法按SY/T5336執(zhí)行

⑶．巖樣的烘干

巖樣烘干溫度控制在60～65℃，烘干24h后，每隔8h稱重一次，兩次稱重的差值小于10mg時(shí)，記下巖樣的實(shí)測(cè)質(zhì)量。

⑷．測(cè)量巖樣的幾何尺寸：長(zhǎng)度（L）、直徑（D）。

⑸．巖樣氣體滲透率測(cè)定按SY/T5336進(jìn)行。

⑹．巖樣抽空飽和油（水），稱濕重，計(jì)算巖樣孔隙體積。

⑺．將飽和好油（水）的巖樣浸泡在油（水）中，待用。

2．流程準(zhǔn)備

保證儲(chǔ)液容器、各種泵內(nèi)液體充足，不足時(shí)請(qǐng)?zhí)砑印?/p>

3．巖心的安裝

從燒杯中取出預(yù)先飽和好的巖心，放入夾持器膠套內(nèi)，裝上夾持器堵頭，頂緊巖樣。

4．加環(huán)壓密封巖樣

5．加回壓

回壓控制是通過對(duì)回壓閥施加控制壓力而實(shí)現(xiàn)的，外加控制壓力是氣體，以保證控制精度。

6．加溫

先打開面板上恒溫箱風(fēng)機(jī)開關(guān)，再打開加熱開關(guān)，在其控溫儀上設(shè)定需加熱的溫度，溫控儀自動(dòng)控制恒溫箱加熱，至所需溫度恒溫。

溫控儀溫度設(shè)定方法詳見溫控儀使用說明書

停止加熱只需將加熱開關(guān)斷開，或?qū)乜貎x溫度設(shè)定到低于環(huán)境溫度。

7．正反向驅(qū)替

當(dāng)巖心需要進(jìn)行正反向驅(qū)替時(shí)，通過開關(guān)夾持器兩端的三通閥改變液體流向來實(shí)現(xiàn)。詳見流程圖

8．實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)

各種試驗(yàn)方法詳見其實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

九、維    護(hù)

平流泵要定期清冼，其詳細(xì)維護(hù)請(qǐng)參閱平流泵說明書。

電子天平要避免強(qiáng)烈振動(dòng)，切不可過載，其詳細(xì)的注意事項(xiàng)請(qǐng)閱讀天平說明書。

本儀器所配計(jì)算機(jī)為儀器的控制機(jī)，切忌亂拷軟件，尤其是來歷不明的軟盤，計(jì)算機(jī)病毒可能會(huì)導(dǎo)致控制及數(shù)據(jù)采集的混亂和錯(cuò)誤。

儀器所有與液體接觸的部分均為不銹鋼和HC276材質(zhì)，有一定的抗腐蝕性能，但并非一勞永逸。對(duì)流程管匯部分需經(jīng)常清洗，尤其是注完酸或其它強(qiáng)腐蝕液體后要立即用清水清洗。流程長(zhǎng)期不用時(shí)，流程管匯內(nèi)注滿油或用高壓氣吹干，以防銹蝕。

長(zhǎng)期使用會(huì)造成對(duì)流程密封件的正常破損，影響密封性能，所以，建議定期對(duì)儀器進(jìn)行耐壓試驗(yàn)，對(duì)儀器.的泄露部分更換密封件，對(duì)經(jīng)常使用者其周期以3個(gè)月為宜。