一種粘土穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型屬于油氣田生產(chǎn)中粘±穩(wěn)定劑的性能評價技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種粘 ±穩(wěn)定劑耐水洗性能的評價裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 粘±礦物廣泛存在于油藏儲層中,在油田注水、酸化壓裂過程中,粘±礦物遇水發(fā) 生水化膨脹、分散和運移,極易堵塞油層通路,破壞地層,導(dǎo)致滲透率下降,嚴重影響石油的 開采效率。防止油層傷害的常用方法是有針對性地使用適合該地層的粘上穩(wěn)定劑,有效控 制粘±礦物的水化膨脹和分散運移。
[0003] 粘±穩(wěn)定劑是一種常見的油田化學(xué)試劑,其種類繁多,因此,評價粘±穩(wěn)定劑性能 是其應(yīng)用的關(guān)鍵因素。其中粘±穩(wěn)定劑的耐水洗性能對其現(xiàn)場應(yīng)用非常重要,若粘±穩(wěn)定 劑耐水洗性能差,注入地層,經(jīng)水沖刷后防膨效果變差,粘±礦物顆粒膨脹,造成使用效果 不佳。
[0004] 目前,粘±穩(wěn)定劑耐水洗性能的評價方法有Ξ種:一種方法是在量筒中,分別放入 一定質(zhì)量的膨潤±,并分別加入一定體積的清水、粘±穩(wěn)定劑,充分搖勻,在室溫下靜置12 小時,讀出膨潤±膨脹的體積,并做數(shù)據(jù)記錄,然后倒出量筒上面澄清的液體,加入等量的 清水,每12小時重復(fù)一次,W清水的膨脹率100%計;另一種方法是在離屯、管中,分別放入一 定質(zhì)量的膨潤±,并分別加入一定體積的清水、粘±穩(wěn)定劑,充分搖勻,在室溫下靜置12小 時,充分搖勻后裝入離屯、機內(nèi),在轉(zhuǎn)速為1500r/min下離屯、分離15min,讀出膨潤±膨脹后的 體積,并做數(shù)據(jù)記錄,然后倒出離屯、管上面澄清的液體,加入等量的清水,每12小時重復(fù)一 次,W清水的膨脹率100%計;第Ξ種方法是通過巖屯、流動實驗評價粘上穩(wěn)定劑的長效性, 若粘上穩(wěn)定劑耐水洗性能差,注入地層被液體沖刷后抑制粘上膨脹效果減弱,對地層造成 的傷害率增加。
[0005] 上述第一種粘±穩(wěn)定劑的耐水性能評價方法測定結(jié)果重復(fù)性差,測量誤差大,并 且測定時間較長,第二種方法雖然準確度較高,但是測定時間也較長,第Ξ種方法準確度也 較高,但是測定時間長且測定所用巖屯、流動試驗儀價格昂貴。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、易操作的粘± 穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置。
[0007] 解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:在抽濾瓶上設(shè)置有玻璃砂忍接頭,玻璃 砂忍接頭上設(shè)置有濾膜,濾膜上設(shè)置加工有刻度的玻璃過濾柱,玻璃過濾柱的底端外緣加 工有底座,玻璃砂忍接頭和濾膜、玻璃過濾柱的底座用彈黃夾夾持固定,玻璃砂忍接頭的抽 氣口通過橡膠管與安全瓶的進口 a相連通,安全瓶的出口 b通過橡膠管與真空累相連接。
[000引本實用新型進一步優(yōu)選在玻璃砂忍接頭的抽氣口與安全瓶的進口之間設(shè)置真空 表,同時在安全瓶上再設(shè)置一個出口 C,出口上設(shè)置與外界相連通的玻璃兩通活塞。
[0009] 上述的濾膜的直徑不小于玻璃砂忍接頭的砂忍直徑,玻璃過濾柱的內(nèi)徑小于濾膜 的直徑。
[0010] 本實用新型的有益效果如下:
[0011] 本實用新型的粘±穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,且操作簡單, 采用該裝置可快速評價粘±穩(wěn)定劑耐水洗性能,測定時間短(一般僅需12小時左右),且測 定準確度較高,與巖屯、流動實驗測定結(jié)果基本一致。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本實用新型粘±穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明,但本實用新型的保護范圍 不僅限于運些實施例。
[0014] 實施例1
[0015] 如圖1所示,本實用新型的粘±穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置由真空累1、玻璃兩通 活塞2、真空表3、安全瓶4、帶刻度的玻璃過濾柱5、濾膜6、彈黃夾7、玻璃砂忍接頭8、抽濾瓶9 組成。
[0016] 在抽濾瓶9上套裝有玻璃砂忍接頭8,玻璃砂忍接頭8的下口為標準磨口,與抽濾瓶 9的瓶口相配合;玻璃砂忍接頭8的砂忍直徑為6cm。玻璃砂忍接頭8上放置有直徑為6cm、孔 徑為0.45WI1的濾膜6,濾膜6上放置加工有刻度的玻璃過濾柱5,刻度的精度為0.5mL。玻璃過 濾柱5為空屯、圓柱體,圓柱體內(nèi)徑為2cm。玻璃過濾柱5的底端外緣加工有圓環(huán)形底座,底座 的外徑為6cm。玻璃過濾柱5用于盛裝待測樣品并測量待測樣品的體積變化。玻璃砂忍接頭8 和濾膜6、玻璃過濾柱5的底座用彈黃夾7夾持固定。玻璃砂忍接頭8的抽氣口通過橡膠管與 安全瓶4的進口a相連通,安全瓶4用于調(diào)節(jié)壓力,防止倒吸。安全瓶4的出口b通過橡膠管與 真空累1相連接,真空累1用于對抽濾瓶9抽真空。由于在真空累1抽真空的過程中,抽濾瓶9 中的真空度會稍微降低,為了盡量減少測量誤差,在安全瓶4和玻璃砂忍接頭8的抽氣口之 間安裝真空表3,同時在安全瓶4上加工一個出口 C,在出口 C上安裝與外界相連通的玻璃兩 通活塞2,通過旋轉(zhuǎn)玻璃兩通活塞2上的活塞,使真空表3的壓力恒定在一個固定的值,從而 保證抽濾瓶9中的壓力恒定。
[0017] 采用上述裝置評價粘±穩(wěn)定劑耐水洗性能的方法如下:
[0018] 1、向粘±穩(wěn)定劑水溶液中加入膨潤±,攬拌均勻,靜置2小時,使其充分水化膨脹, 得到待測樣品。
[0019] 2、將待測樣品攬拌均勻后快速倒入加工有刻度的玻璃過濾柱5中,開啟真空累1, 通過旋轉(zhuǎn)玻璃兩通活塞2上的活塞,使真空表3的壓力恒定在-0.08MPa下,用秒表記錄玻璃 過濾柱5中待測樣品由體積Vi抽濾到V2的時間to,然后向帶刻度的玻璃過濾柱5中加入(Vi-V2)體積的清水進行重復(fù)實驗,記錄重復(fù)次數(shù)η和對應(yīng)的時間tn,其中n〉0,根據(jù)下式計算粘± 穩(wěn)定劑的水洗抽濾速率μ。: V. ' -V
[0020] Α = 2 I L打'
[002。 式中Vi、V2的單位為cm3;tn的單位為秒;
[0022] ^粘±穩(wěn)定劑的水洗抽濾速率為100%計,根據(jù)下式計算粘±穩(wěn)定劑的水洗抽濾 速率比值ω η:
[0023]
[0024] 式中μ日為未加清水前粘±穩(wěn)定劑的抽濾速率,μη為加入清水后粘±穩(wěn)定劑第η次水 洗的抽濾速率。粘±穩(wěn)定劑的水洗抽濾速率比值ωη越高,說明粘±穩(wěn)定劑耐水洗性能越 好。
【主權(quán)項】
1. 一種粘土穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置,其特征在于:在抽濾瓶(9)上設(shè)置有玻璃砂芯 接頭(8 ),玻璃砂芯接頭(8)上設(shè)置有濾膜(6 ),濾膜(6)上設(shè)置加工有刻度的玻璃過濾柱 (5),玻璃過濾柱(5)的底端外緣加工有底座,玻璃砂芯接頭(8)和濾膜(6)、玻璃過濾柱(5) 的底座用彈簧夾(7)夾持固定,玻璃砂芯接頭(8)的抽氣口通過橡膠管與安全瓶(4)的進口 (a)相連通,安全瓶(4)的出口(b)通過橡膠管與真空栗(1)相連接。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘土穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置,其特征在于:所述玻璃砂芯 接頭(8)的抽氣口與安全瓶(4)的進口之間設(shè)置有真空表(3),安全瓶(4)上還設(shè)置有一個通 過玻璃兩通活塞(2)與外界相連通的出口(c)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘土穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置,其特征在于:所述的濾 膜(6)的直徑不小于玻璃砂芯接頭(8)的砂芯直徑,玻璃過濾柱(5)的內(nèi)徑小于濾膜(6)的直 徑。
【專利摘要】本實用新型公開了一種粘土穩(wěn)定劑耐水洗性能評價裝置,在抽濾瓶上設(shè)置有玻璃砂芯接頭,玻璃砂芯接頭上設(shè)置有濾膜,濾膜上設(shè)置加工有刻度的玻璃過濾柱,玻璃過濾柱的底端外緣加工有底座,玻璃砂芯接頭和濾膜、玻璃過濾柱的底座用彈簧夾夾持固定,玻璃砂芯接頭的抽氣口通過橡膠管與安全瓶的進口相連通,安全瓶的出口通過橡膠管與真空泵相連接。本實用新型評價裝置結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,采用該裝置可快速評價粘土穩(wěn)定劑耐水洗性能,且測定準確度較高。
【IPC分類】G01N33/00
【公開號】CN205157537
【申請?zhí)枴緾N201520979571
【發(fā)明人】謝娟, 張科良, 陳亞聯(lián), 廖樂軍, 邵秀麗
【申請人】西安石油大學(xué)
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年11月30日