巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)用的氣、水分離裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是關(guān)于一種巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)用的裝置，尤其涉及一種巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)用的氣、水分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]油、氣藏開(kāi)發(fā)巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常需要進(jìn)行氣、液兩相的分離，并精確實(shí)現(xiàn)兩相流量的計(jì)量，如氣水相滲、邊底水氣藏開(kāi)發(fā)物理模擬等流動(dòng)實(shí)驗(yàn)。目前氣水分離通常采用在出口端連接內(nèi)置干燥劑的試管實(shí)現(xiàn)氣水分離，通過(guò)適時(shí)更換并稱(chēng)量試管重量變化計(jì)量水相流量，通過(guò)試管后置氣體流量計(jì)計(jì)量氣體流量。但該方法存在以下問(wèn)題:1、出口端只能接入大氣壓，無(wú)法實(shí)現(xiàn)出口端高回壓實(shí)驗(yàn)條件的模擬；2、試管密封與耐壓較差，常出現(xiàn)漏氣或試管爆裂，增加實(shí)驗(yàn)失敗的幾率；3、存在氣水分離不徹底的情況；4、中間過(guò)程需要換試管，計(jì)量不連續(xù)；5、試管計(jì)量水相流量方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)流量的計(jì)量；6、氣水分離不徹底，常導(dǎo)致氣體流量計(jì)進(jìn)入水而損壞。因此需要研發(fā)一套能適應(yīng)高壓條件下的氣水分離的裝置，提高兩相流動(dòng)實(shí)驗(yàn)的研究水平。
[0003]由此，本發(fā)明人憑借多年從事相關(guān)行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)與實(shí)踐，提出一種巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)用的氣、水分離裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)用的氣、水分離裝置，密封性能和耐壓性能好，實(shí)現(xiàn)高壓狀態(tài)下氣、水兩相快速、徹底的分離。
[0005]本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)用的氣、水分離裝置，方便精確計(jì)量氣、水兩相流量，實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)水相流量的計(jì)量和連續(xù)在線精確計(jì)量。
[0006]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)用的氣、水分離裝置，所述氣、水分離裝置包括一鈦合金容器，所述鈦合金容器的底端封閉、上端開(kāi)口 ；鈦合金容器的上端密封連接有端蓋，所述端蓋的下端伸入到鈦合金容器的內(nèi)部并與一干燥劑筒體的上端密封連接；干燥劑筒體為上端開(kāi)口的密閉筒體，其外壁與鈦合金容器的內(nèi)壁之間有間隙，其底部距離鈦合金容器的底部有一定距離，干燥劑筒體內(nèi)部設(shè)有干燥劑，干燥劑筒體的底部設(shè)有篩孔；在鈦合金容器內(nèi)部形成有位于干燥劑筒體內(nèi)的第一空間及位于干燥劑筒體和鈦合金容器之間的第二空間；所述鈦合金容器的四周側(cè)壁上均勻分布有多個(gè)透孔，所述端蓋上端設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口通過(guò)配氣結(jié)構(gòu)與鈦合金容器側(cè)壁上的多個(gè)透孔連通，并通過(guò)透孔與第二空間連通；出氣口與所述第一空間連通。
[0007]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，配氣結(jié)構(gòu)包括一分流元件，端蓋的上端具有向上突出的突起部，進(jìn)氣口和出氣口設(shè)在突起部的頂面，突起部的側(cè)面設(shè)有環(huán)繞突起部一周的凹槽，進(jìn)氣口通過(guò)設(shè)在突起部?jī)?nèi)的流道與凹槽相通；所述分流元件密封套設(shè)在突起部的周?chē)⑴c突起部的側(cè)面緊密接觸；分流元件的四周均勻設(shè)有與所述透孔數(shù)量相同的多個(gè)配氣口，多個(gè)配氣口均與凹槽相通，每個(gè)配氣口與對(duì)應(yīng)的透孔通過(guò)管路連通。
[0008]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，鈦合金容器為圓柱形筒體，所述端蓋與鈦合金容器螺紋密封連接，端蓋的下端內(nèi)部形成有圓柱形空間；干燥劑筒體也為圓柱形筒體，其上端伸入到所述圓柱形空間內(nèi)并與端蓋下端螺紋密封連接；出氣口與圓柱形空間連通進(jìn)而與第一空間連通。
[0009]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，分流元件為與鈦合金容器外徑相同的圓柱形零件，所述配氣口設(shè)置在分流元件的圓周側(cè)面，每個(gè)配氣口位于與其對(duì)應(yīng)的透孔的正上方。
[0010]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，透孔的數(shù)量為三個(gè)，所述進(jìn)氣口和出氣口的數(shù)量分別為一個(gè)。
[0011]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，端蓋與鈦合金容器之間及端蓋與干燥劑筒體之間采用密封件進(jìn)行密封，所述密封件為氟橡膠或聚四氟乙烯密封件。
[0012]在本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施方式中，干燥劑筒體內(nèi)部的干燥劑為復(fù)合型干燥劑。
[0013]由上所述，本實(shí)用新型的氣、水分離裝置采用鈦合金容器作為主體，保證耐壓30MPa以上同時(shí)降低重量，以便配合高精度、低量程的天平瞬時(shí)計(jì)量水相流量；采用氟橡膠或聚四氟乙烯密封件，保證結(jié)構(gòu)復(fù)雜度增加的條件下的密封性能不受影響；在干燥劑選取上，采用復(fù)合型干燥劑，多級(jí)、多層次干燥結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到氣、水兩相徹底瞬時(shí)分離；端蓋頂部設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣口，通過(guò)環(huán)形凹槽、多個(gè)配氣口及管路連通鈦合金容器側(cè)壁圓周方向的多個(gè)透孔形成多源、大截面的進(jìn)氣方式，降低了氣體沖擊引起的波動(dòng)造成的計(jì)量誤差，實(shí)現(xiàn)了氣、水兩相高壓分離并連續(xù)在線精確計(jì)量，保護(hù)了氣體流量計(jì)量裝置。
【附圖說(shuō)明】
[0014]以下附圖僅旨在于對(duì)本實(shí)用新型做示意性說(shuō)明和解釋?zhuān)⒉幌薅ū緦?shí)用新型的范圍。其中:
[0015]圖1:為本實(shí)用新型氣、水分離裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2:為本實(shí)用新型氣、水分離裝置的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照【附圖說(shuō)明】本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種氣、水分離裝置100，用于巖心物理模擬實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)在高壓條件下氣、水兩相分離，以便分別計(jì)量水相流量和氣體流量。該氣、水分離裝置100包括一鈦合金容器1，本實(shí)施方式中鈦合金容器I為圓柱形筒體，也可以采用其它形狀，其底端封閉、上端開(kāi)口 ；采用鈦合金材料可以保證該裝置耐壓30MPa以上同時(shí)降低重量，以便配合高精度低量程的天平瞬時(shí)計(jì)量水相流量。鈦合金容器I的上端密封連接有端蓋2，端蓋2的下端伸入到鈦合金容器I的內(nèi)部并與一干燥劑筒體3的上端密封連接；具體的，本實(shí)施方式中端蓋2與鈦合金容器I螺紋密封連接，端蓋2的下端內(nèi)部形成有圓柱形空間21 ;干燥劑筒體3為圓柱形筒體，也可以為其它形狀，其上端開(kāi)口并伸入到圓柱形空間21內(nèi)與端蓋2的下端螺紋密封連接；干燥劑筒體3的外壁與鈦合金容器I的內(nèi)壁之間有間隙，其底部距離鈦合金容器I的底部有一定距離，從而在鈦合金容器I內(nèi)部形成有位于干燥劑筒體3內(nèi)的第一空間4及位于干燥劑筒體3和鈦合金容器I之間的第二空間5 ;干燥劑筒體3內(nèi)部設(shè)有干燥劑6，該干燥劑6為復(fù)合型干燥劑，形成多級(jí)、多層次干燥結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到氣、水兩相徹底瞬時(shí)分離。此復(fù)合型干燥劑為現(xiàn)有技術(shù)，采用變色硅膠和CaCL2以一定比例混合制成。干燥劑筒體3的底部設(shè)有篩孔31，氣體從篩孔31進(jìn)入到干燥劑筒體3內(nèi)部。鈦合金容器I的圓周側(cè)壁上均勻分布有多個(gè)透孔11，如圖2所示，本實(shí)施方式設(shè)置三個(gè)透孔11。端蓋2上端設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣口 22