一种模拟矿场试验的分质分注装置与方法

摘要

一种模拟矿场试验的分质分注装置与方法。主要目的在于提供一种试验装置以及进行试验的方法,以求为矿场试验提供有针对性的室内实验和评价方法。其特征在于：所述装置包括非均质浇铸复合岩心、注入单元、采出单元以及与所述注入装置相配合的若干恒速平流泵、活塞容器和压力表，以及与所述采出装置相配合的量筒；非均质浇铸复合岩心、注入单元、采出单元以及活塞容器和压力表均置于恒温箱内；其中，所述恒速平流泵分别连接到对应的活塞容器的底部，为各活塞容器内部驱替液提供运移的动力；所述活塞容器的出口端经由对应的压力表监测各层注入压力后经管线连接至注入装置的钢管线之后实现分层注入。

主权项

一种模拟矿场试验的分质分注装置，包括非均质浇铸复合岩心（11）、注入单元（19）、采出单元（29）以及与所述注入装置相配合的若干恒速平流泵（31）、活塞容器（32）和压力表（33），以及与所述采出装置相配合的量筒（34）；非均质浇铸复合岩心（11）、注入单元（19）、采出单元（29）以及活塞容器（32）和压力表（33）均置于恒温箱（30）内；其中，所述恒速平流泵分别连接到对应的活塞容器的底部，为各活塞容器内部驱替液提供运移的动力；所述活塞容器的出口端经由对应的压力表（33）监测各层注入压力后经管线连接至注入装置（19）的钢管线（21）之后实现分层注入；非均质浇铸复合岩心层数为2到4层，每层层内渗透率一致，不同层渗透率不同，所述非均质浇铸复合岩心外形为方形,其注、采两端分别被钻穿,形成注入井孔洞（23）和采出井孔洞（22）；在所述注入井孔洞和采出井孔洞内先分别下入相匹配的圆筒状密封胶圈，然后再在所述圆筒状密封胶圈内分别固定相应的电木筒(8)，所述电木筒的上端面开有与非均质层数相同的进液孔（9），侧面开有与进液孔数量相对应的出液孔（10），所述出液孔的位置从上到下依次对应所述非均质浇铸复合岩心的各渗层，如低渗层、中渗层、高渗层和特高渗层的中间位置，每一个进液孔仅与一个出液孔相连通，形成液流通道（12）；所述圆筒状密封胶圈对应每个出液孔开有一个贯穿筒壁直达所述非均质浇铸复合岩心的过流孔；其中，注入单元（19）和采出单元（29）的结构相同，均为一个方形的不锈钢封闭容器(1)；所述不锈钢封闭容器的内部中央固定有一个立方体胶皮柱（6），在所述不锈钢封闭容器的四个侧壁上开有挡板卡槽（5），穿过所述挡板卡槽插入液体挡板（2），所述液体挡板的一端插入立方体胶皮柱（6）内，所述液体挡板的另一端位于所述不锈钢封闭容器外；由插入的所述液体挡板将所述不锈钢封闭容器内分隔成若干个单独隔离区（28）；在所述不锈钢封闭容器的顶部和底部，对应每个单独隔离区（28），分别开有一个注入孔（4）和一个流出孔（7）以及一个尖嘴螺栓下入孔（3）；其中，所述注入孔上固定连接钢管线（21），注入孔与单独隔离区（28）的内腔相连通；所述流出孔的顶端固定有带有中央孔道的胶皮基座（14），在所述胶皮基座的上端固定密封胶皮块（15），所述密封胶皮块主体为正方体胶皮块，中心部位为漏斗形状凹槽，所述漏斗形状凹槽的中央通道与所述胶皮基座的中央孔道相连通；所述尖嘴螺栓下入孔内固定有一个带内螺纹的螺栓外套管（18），由旋转把手（20）、螺栓主体（17）和尖嘴（16）连接后构成的尖嘴螺栓固定在所述螺栓外套管内；所述尖嘴与所述密封胶皮块的漏斗形状凹槽相配合，所述尖嘴旋入所述密封胶皮块的最深处后，两者可实现对液体的密封；所述流出孔与所述电木筒上端面的进液孔之间相连通，在所述电木筒的上端面与不锈钢封闭容器(1)之间固定有密封垫圈（13）；注入单元（19）中的钢管线连接对应活塞容器的出口端，采出单元（29）中的钢管线连接对应量筒的入口端。