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用于萃取实验的方法与流程
时间:2023-10-29 00:24 点击次数:139

  对于现有的采用气体进行萃取实验的萃取实验装置来说,只能在某一具体的温度和压力下进行实验,这样就可以保证气体的密度恒定,再通过恒定的密度值确定萃取采收率等数据,因此必须先做完一组温度和压力下的萃取实验,然后取出岩心,测完萃取率后再进行下一组实验,重复性操作会明显增加工作量,操作繁琐。

  此外,在实际实验过程中,往往会受到各种因素导致实验过程中的温度、压力等参数发生变化的情况,尤其是压力的改变,对于萃取实验结果的准确度影响很大。

  本发明实施例的目的是提供一种用于萃取实验的方法,用于解决上述技术问题中的一者或多者。

  为了实现上述目的,本发明实施例提供一种用于萃取实验的方法,所述方法包括:将饱和油液的岩心放置在反应釜内部;向所述反应釜注入实验气体,以使所述反应釜内的气体压力达到当前阶段的预设压力;调整所述反应釜内的温度,以使所述反应釜内的温度达到当前阶段的预设温度;检测所述岩心的重量,确定在在当前阶段的预设温度和当前阶段的预设压力下,所述岩心重量停止变化时的第第一重量、反应釜内部的气体压力和温度;以及根据所述油液的密度、岩心初始重量,第一重量、反应釜内的气体密度、气体压力和温度,确定在不同的预设压力和不同的预设温度下,通过所述萃取实验萃取出的油量体积。

  可选的,所述根据所述油液的密度、岩心初始重量,第一重量、反应釜内的气体密度、气体压力和温度,确定萃取出的油量体积包括:根据实验气体的种类、反应釜内的气体压力和温度,确定所述岩心重量停止变化时的反应釜内的实验气体的密度;以及根据所述油液的密度、岩心重量停止变化时的反应釜内的实验气体的密度、岩心初始重量及所述岩心重量停止变化时的重量,确定所述油量体积。

  可选的,通过以下公式确定所述反应釜内的实验气体的密度:其中,ρgn表示反应釜内的实验气体的密度,p表示反应釜内的实验气体的压力,m表示实验气体的分子量,z表示实验气体的压缩因子,r表示通用气体常数,t表示反应釜内的实验气体的温度。

  可选的,通过以下公式确定所述油量体积:其中,von表示萃取出的油量体积,m0表示岩心初始重量,mn表示岩心重量停止变化时的重量,ρo表示油液密度,ρgn表示岩心重量停止变化时的反应釜内的实验气体的密度。

  可选的,所述方法还包括:在所述岩心重量停止变化时,确定当前阶段的萃取实验完成;以及在当前阶段的萃取实验完成后,调整所述反应釜内的气体压力以达到下一阶段的预设压力和/或调整所述反应釜内的温度以达到下一阶段的预设温度,以进行下一阶段的萃取实验。

  可选的,所述方法还包括:根据所述油量体积和所述岩心饱和原油的原油体积,确定岩心萃取采出程度。

  可选的,通过以下公式确定所述岩心萃取采出程度:其中,k表示岩心萃取采出程度,von表示通过萃取实验萃取出的油量体积,v表示岩心饱和原油的原油体积。

  可选的,所述方法还包括:通过设置于所述反应釜内部的称重传感器持续检测所述岩心的重量。

  可选的,所述方法还包括:通过设置于所述反应釜内部的压力传感器检测所述反应釜内部的气体压力。

  可选的,所述方法还包括:通过设置于所述反应釜内部的温度传感器检测所述反应釜内部的温度。

  通过上述技术方案,根据反应釜内的气体压力和温度来确定反应釜内实验气体的密度,再将其用于后续的萃取油量的计算,能够提高萃取实验结果的准确性。

  附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:

  以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。

  图1是本发明实施例提供的用于萃取实验的方法的流程图,所述用于萃取实验的方法包括步骤s110至s150。

  其中,在进行萃取实验之前,需要先对岩心进行油液饱和和老化等处理,以使得实验时使用的岩心尽可能的与真实油藏的状态相近。

  具体的,先将岩心抽真空加压饱和原油,将饱和之后的岩心老化一段时间后再放入反应釜内部即可。

  在步骤s120,向反应釜内注入实验气体,以使反应釜内的气体压力达到当前阶段的预设压力。

  反应釜会连接有压力控制单元,所述压力控制单元能够向反应釜内注入具有一定压力的实验气体。

  可选的,在开始调整反应釜内部的气体压力之前,可以先利用实验气体对反应釜进行吹扫,排出反应釜内部的空气,以提高萃取实验的安全性和可靠性。

  可选的,还可以在反应釜内部设置有压力传感器,用于检测反应釜内部的气力压力。在调整反应釜内部的气体压力的过程中,可以根据实际检测的反应釜内部的气体压力以及预设压力来调整压力控制单元向反应釜内注入的实验气体的量。

  在步骤s130,调整反应釜内的温度,以使反应釜内的温度达到当前阶段的预设温度。

  可选的,所述温度控制单元可以为加热管,可以将所述加热管布置在所述反应釜内部来升高所述反应釜内部的温度,或者所述温度控制模块还可以为保温箱,通过将整个反应釜在所述保温箱的内部的方式来调整所述反应釜内部的温度。

  在步骤s140,检测岩心的重量,确定在在当前阶段的预设温度和当前阶段的预设压力下,岩心重量停止变化时的第一重量、反应釜内部的气体压力和温度。

  其中,所述岩心的重量包括所述岩心的初始重量,也可以包括所述岩心在萃取实验过程中的重量。

  在岩心重量停止变化时,可以确认萃取实验已经完成,因此可以将岩心重量停止变化时的重量作为所述第一重量。

  在对萃取实验精度要求不高的情况下,可以将所述萃取实验的预设温度和预设压力直接用于后续计算。如果对萃取实验精度要求较高,那么可以将岩心重量停止变化时反应釜内的压力和岩心重量停止变化时反应釜内的温度用于后续计算。但在实际试验过程中,在岩心重量停止变化时,反应釜内的温度和气体压力会与预设值基本一致。

  在步骤s150,根据所述油液的密度、岩心初始重量,第一重量、反应釜内的气体密度、气体压力和温度,确定在不同的预设压力和不同的预设温度下,通过所述萃取实验萃取出的油量体积。

  可选的,可以通过以下公式确定通过萃取实验萃取出的油量体积:其中,von表示萃取出的油量体积,m0表示岩心初始重量,mn表示岩心重量停止变化时的重量,ρo表示油液密度,ρgn表示岩心重量停止变化时的反应釜内的实验气体的密度。

  考虑到在不同的气体压力和温度情况下,反应釜内的气密密度是不一样的,而不同的气体密度也会影响到最后确定萃取出的油量,因此本发明该实施例提供的技术方案,需要根据反应釜内部的气体压力和温度来确定萃取出的油量。

  可选的,本发明实施例提供了一种确定气体密度的方法,该方法根据实验气体的种类、反应釜内部的气体压力和温度来确定在岩心重量停止变化时反应釜内部的气体密度,并采用经过所述气体密度进行后续计算。

  具体的,可以通过以下公式确定所述反应釜内部的实验气体的密度:其中,ρgn表示反应釜内的实验气体的密度,p表示反应釜内的实验气体的压力,m表示实验气体的分子量,z表示实验气体的压缩因子,r表示通用气体常数,t表示反应釜内的实验气体的温度。

  其中,所述实验气体的压缩因子z可以通过现有的任意方法确定,例如通过计算法,或者根据实验气体的温度和压力等数据,通过气体压缩因子图版进行确定。

  本发明该实施例提供的技术方案,考虑到在进行萃取实验的过程中,反应釜内部的气体压力和温度可能会受到多种因素影响而产生波动,导致反应釜内部的气体密度也出现变化,因此提供了一种根据实际的气体密度确定由萃取实验萃取出的油量的技术方案,能够提升实验结果的准确度和可靠性。

  可选的,通过本发明实施例提供的技术方案确定由萃取实验萃取出的油量体积的情况下,可以根据所述油量体积和岩心在初始饱和原油时其所饱和的原油体积确定岩心的萃取采出程度。

  具体地,可以通过以下公式确定所述岩心萃取采出程度:其中,k表示岩心萃取采出程度,von表示通过萃取实验萃取出的油量体积,v表示岩心饱和原油的原油体积。

  本发明实施例还提供了一种用于萃取实验的方法,由于通过本发明上述的实施例可以确定在不同温度和压力情况下的反应釜内部的气体密度,因此可以通过在反应釜内设置能够持续检测岩心重量的称重传感器,在不取出岩心的情况下,利用相同的实验设备完成多组萃取实验。

  可选的,本发明该实施例提供的用于萃取实验的方法还包括:在所述岩心重量停止变化时,确定当前阶段的萃取实验完成;以及在当前阶段的萃取实验完成后,调整所述反应釜内的气体压力以达到下一阶段的预设压力和/或调整所述反应釜内的温度以达到下一阶段的预设温度,以进行下一阶段的萃取实验。

  具体的,在确定当前阶段的萃取实验完成后,可以根据岩心重量停止变化时的反应釜内部的气体压力和温度确定当前阶段萃取出的油量体积,再根据实验需求,增大反应釜内部的气体压力和/或增大反应釜内的温度,在调整至下一阶段的预设压力和/预设温度值以后,停止调整,并进行下一阶段的萃取实验,在岩心重量再次停止变化时,确定该阶段的萃取实验也已完成,通过与上述类似的方式,先确定当前情况下的反应釜内部的气体密度,再根据所述气体密度来确定该阶段萃取出的油量体积。

  本发明该实施例提供的技术方案,提供了一种可以连续性进行实验的方法,能够减少重复性操作的繁琐步骤,保证实验结果的准确性和可靠性。

  进一步的,在采用该实施例提供的萃取方法进行连续的多组萃取实验时,还可以对不同压力和不同温度下萃取出的油量体积进行分析和比较,为实际的开采等提供合理的依据。

  例如,在进行萃取实验的过程中,先记录反应釜内充满气体时的岩心初始重量为m0,根据实验要求,分阶段进行不同温度条件和压力调节下的萃取实验,并以此记录岩心在萃取后的重量分别为m1、m2、m3……mn,同时在不同阶段萃取实验完成后的气体密度分别为ρg1、ρg2、ρg3......ρgn,上述的重量数据和气体密度数据是一一对应的关系,在后续的计算过程中,采用相对应的重量和气体密度,即可计算出在不同实验条件下的萃取采出油量等数据。

  以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式,但是,本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明实施例的技术构思范围内,可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

  另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

  本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

  此外,本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明实施例的思想,其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。

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