一种模拟储层内聚驱重力分异作用的室内实验方法与装置

摘要

一种模拟储层内聚驱重力分异作用的室内实验方法与装置。主要目的在于提供一种可以在室内有效模拟油层聚合物驱过程中重力分异作用的实验装置和方法。其特征在于：所述装置由重力分异模拟器、第一玻璃夹持筒、第二玻璃夹持筒以及电阻测试仪和计算机组成；本方法使带电单元与聚合物表面官能团紧密联接，当驱替液在位于对应重力分异模拟器内的岩心中沿主流线方向运动时，受到重力分异模拟器内存在的垂直磁场的作用而受到向下的洛仑兹力，利用岩心受到的洛仑兹力来模拟重力作用，从而使得在很薄的岩心内也能够有效模拟重力的作用，并且可以通过调节磁场的强度以控制磁力大小来模拟不同储层条件下的重力分异作用。

主权项

一种模拟储层内聚驱重力分异作用的室内实验装置，由重力分异模拟器、第一玻璃夹持筒(3)、第二玻璃夹持筒(23)以及电阻测试仪(26)和计算机(28)组成；其中，所述重力分异模拟器由绝缘外筒(15)、底座(14)、绝缘内筒(5)、线圈缠绕筒(6)、端盖(21)、铜导线(18)以及电源线(20)构成；绝缘外筒(15)与底座(14)通过螺栓紧密固定，端盖(21)为圆环状，与绝缘内筒(5)、线圈缠绕筒(6)、绝缘外筒(15)具有相同的中心轴线，绝缘内筒(5)与绝缘外筒(15)之间由绝缘连接柱(12)相互固定，线圈缠绕筒(6)位于绝缘内筒(5)的内部，其上致密缠绕铜导线(18)，线圈缠绕筒(6)固定在端盖(21)的内壁上，端盖(21)的中央环形孔的直径略小于线圈缠绕筒(6)的外径，端盖(21)嵌入绝缘内筒(5)的两端以实现紧密连接固定，经过绝缘密封后引出的铜导线(18)的两端与外接电源线(20)相连接；贯穿绝缘外筒(15)、绝缘内筒(5)以及线圈缠绕筒(6)，在绝缘外筒(15)对称侧面的中心位置开有一对六角口(19)，两个六角口(19)的中心线与线圈缠绕筒(6)的中心轴线相交；六角口(19)与绝缘外筒(15)、绝缘内筒(5)以及线圈缠绕筒(6)的接触面通过挡板(17)封闭；第一玻璃夹持筒(3)的外圆为六角口(19)的内切圆，第一玻璃夹持筒(3)为圆筒状，由有机玻璃制成，橡胶筒(16)位于第一玻璃夹持筒(3)内，橡胶筒(16)的左右两端通过可在第一玻璃夹持筒(3)内滑动的玻璃活塞(1)固定在第一玻璃夹持筒(3)内，第一玻璃夹持筒(3)的内壁与橡胶筒(16)的外壁之间形成密闭的围压空间(2)；第一玻璃夹持筒(3)上布设有环压注入孔(4)，环压注入孔(4)的开口位于围压空间(2)中；玻璃活塞(1)的中央埋设有驱替管线(8)；与驱替液入口方向相反处的玻璃活塞(1)外滑动固定有一个顶出柱推动机构(9)，顶出柱推动机构(9)具有一个可由气压推动的柱塞，所述柱塞的顶端固定连接两个顶出柱(7)，通过气泵(11)将空气沿通气管线(10)输送进顶出柱推动机构(9)的气压输入端，以实现将顶出柱(7)推出后推动玻璃活塞(1)的水平移动，完成对橡胶筒(16)内岩心的取出；在第一玻璃夹持筒(3)的下部有一个可拆卸的有机玻璃辅助支撑平台(13)，有机玻璃辅助支撑平台(13)位于线圈缠绕筒(6)内；第二玻璃夹持筒(23)具有第一玻璃夹持筒(3)的全部结构特征，除此之外，在第二玻璃夹持筒(23)的底部等间隔布设有40到60个测试电极(30)，测试电极(30)的引出端可以通过信号线(29)经过信号转换器(24)与电阻测试仪(26)的对应电极信号输入端口相连接。