Лабораторная установка

Подггисча группа Ла 172 И. А. Фахреев, И. Л. Мархасин и Г. Э, Духовный ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОДЗаявлено 8 августа 1961 г. аа М 741327126 в Комитет гго лелам ивооретнни и открытий гри Говете Министги;н С:О:РОпуГ 1,шковано в Ьолггетене иаопретгнгй ЛЪ 11 ва 1962 г. Известны лабораторные установки для исследования фильтрационных свойств образцов горных пород по методу прокачки жидкости через исследуемый образец в условиях постоянного расхода или перепада давлений, содержащие термостат, напорные н разделительные емкости, насосы, систему селективной подачи и отбора жидкостей и газа, систему автоматическогоправления и сигнализации,Описываемая лабораторная установка отличается от известных тем, гто датчик постоянных расходов выполнен в виде магазина гидравлических сопротивлений, состоящего из набора длинных спиральных каггнлляров, потеря давления в которых во много раз больше изменения перепада давлений на образце горной породы. Это позволяет увеличить гнгдежность работы и получить более точные измерения.На фиг.изображена принципиальная схема устройства для поддержания постоянного расхода жидкости; на фиг. 2 - гидравлическая схема установки.Лабораторная установка для исследования образцов горных пород содержит воздушный термостат, напорные и разделительные емкости, насосы для автоматического 1 поддержания давления, магазин гидравлических сопротивлений, кернодержатель, дифманометр, систему селективной подачи, отбора и измерения количества профильтровавшейся жидкости и газа и систему автоматического управления и сигнализации,Принцип работы устройства для поддержания постоянного расхода жидкости заклгочается в следующем.Давление на входе Р, и на выходе Р 2 поддерживается постоянным (в установке это осуществляется автоматически),Тогда, общий перепад давлений;1478281 Р 2В то же время1+ 2где ЛР - перепад давлений на магазине гидросопротивлений,ХР, - перепад давлений на образце горной породы.Пусть изменение перепада давлений на образце ЬР, в процессе опыта не превышает 1,5 - 2 кгlсм (что практически имеет место в опытах по исследованию механизма нефтеподачи), Тогда, если обеспечить ХР = 150 - 200 кгlсм, то скорость истечения жидкости будет практически зависеть от величины РТаким образом, при поддержании Р, = сопз 1, а это в установке осуществляется автоматически с точностью до +3 - 4 мм ртутного столба, расход жидкости в системе будет также постоянным.Магазин гидравлических сопротивлений (см. фиг. 2) состоит из батареи капиллярных дросселей 1, 2 и 3, соединенных через вентили 4, 5, б, 7 и 8. Капиллярный дроссель представляет собой коническую втулку, внутрь которой вложен конический вкладыш с винтовой канавкой на боковой поверхности, образующей длинный спиральный капилляр.Магазин сопротивлений позволяет ступенчато изменять гидравлическое сопротивление путем перекрытия соответствующих вентилей. Через магазин гидросопротивлений фильтрируется-вытесняется очищенное масло из разделительных поршневых колонок 9 и 10 через фильтры 11 и 12, Использование масла различной вязкости и варьирование перепадом давлений позволяет практически плавно менять скорость фильтрации в широком диапазоне,Поддержание постоянства давления на входе в магазин гидравлических сопротивлений осуществляется при помощи баллона 13 с азотом, колонок 14, 15, 1 б и 17 электроконтактного датчика 18, насоса 19 и аварийного ручного насоса 20.Давление поддерживается постоянным в напорной колонке 17. В начале работы давление в колонках 17 и 1 б устанавливается одинаковым. Обе колонки подсоединены к двум коленам ртутного датчика 18.В дальнейшем по мере расхода жидкости из колонки 17, электро- контактный датчик автоматически включает подкачиваюший насос 19.Селективная подача рабочих агентов в кернодержатель 21 осуще. ствляется через фильтры 22 и 23 из колонок 24, 25, 2 б и 27, куда поступает масло из магазина гидросопротивлений,Колонки 28 и 29 и датчик 30 служат для поддержания постоянного давления на выходе из кернодержателя 21, Колонка 31 служит для пневмообжима образца в кернодержателе, Дифференциальный манометр 32 служит для замера перепада давлений на образцах, если перепад не превышает 800 мм рт. ст.Разделительный отбор и измерение количества прошедших через керн воды, нефти и газа производятся при помощи измерительных прессов 33, 34 и 35, колонки отоора 36, разделительных колонок 37 и 38 и электрокоитактного датчика 39.Вода, нефть и газ, выходящие из ксрнодержателя, поступают в колонку 3 б.В нижней части колонки имеется электроконтакт. В верхней часги колонки установлен емкостной датчик уровня нефть-газ. В средней части колонки установлен емкостной датчик влажности нефти.Поступившая газожидкостная смесь отбирается раздельно.Вначале отбирается вода при помощи пресса 35 до момента разрыва цепи электроконтакта, затем - нефть при помощи измерительного пресса 34 до получения сигнала емкостного датчика уровня и наконец - газ при помощи пресса 33 до получения сигнала от электроконтактного147828 датчика З 9, Контроль окончания отбора поступившей жидкости и газа осуществляется электроконтактным датчиком 30. При этом давление в буферной колонке 28 падает до первоначального значения,Институт ВНИИКАнефтегаз отмечает, что предлагаемая установка имеет ряд преимуществ по сравнению с известными и может быть применена для проведения длительных опытов по вытеснению нефти из образцов нефтенасыщенных пород.Предмет и зоб р етени яЛабораторная установка для исследования фильтрационных свойств образцов горных пород по методу прокачки жидкости через исследуемый образец в условиях, постоянного расхода или перепада давлений, содержащая термостат, напорные и разделительные емкости, насосы, систему селективной подачи и отбора жидкостей и газа, систему автоматического управления и сигнализа сии, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения надежности работы, а также получения большей точности измерений, датчик постоянных расходов выполнен в виде ма. газина гидравлических сопротивлений, состоящего из набора длинных спиральных капилляров, потеря давления в которых во много раз больше изменения перепада давлений на образце горной породы.Фца147828 дактор А ышельман Тех о дела Моск Москва, Петровка, 14 Типограф Поли. к неч. 8/Ч 1.62 г.Зак. 6304 ЦБТИ Комитета п Составитель описания И. А, П А. Кудрявицкая Формат бум. 70 Х 108/6Тираж 900изобретений и открытий прЦентр, М. Черкасский пер ректор Н. В. Щербаков Объем 0,35 изд. л,Цена 4 кон.Совете Министров СССРд. 2/6.