(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211359550.3 (22)申请日 2022.11.02 (71)申请人 山东省中地 易采石油技术有限责任 公司 地址 257061 山东省东营市东营区文汇街 道北一路739号产业 技术研究院4楼 (72)发明人 李聪聪　孙冉　王硕桢　陈文滨　 王硕亮　 (74)专利代理 机构 北京和信华成知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11390 专利代理师 罗哲 (51)Int.Cl. G01N 13/04(2006.01) G01D 21/02(2006.01) (54)发明名称 一种致密油气藏两相渗 流实验的计量装置 (57)摘要 本发明涉及渗流 实验计量技术领域， 具体公 开了一种致密油气藏两相渗流实验的计量装置， 包括： 渗流驱替收集组件， 用于在驱替岩心时收 集溢出的渗液流体； 跟踪拍摄组件， 设置在所述 渗流驱替收集组件出口端， 按照设定的时间间隔 实时拍摄收集的渗液图像； 处理系统， 与所述跟 踪拍摄组件 连接， 用于接收跟踪拍摄组件实时拍 摄的渗液图像， 并通过对比每次拍摄的渗液图像 中的两相界面位置变化， 计算所述渗液流体的流 量以及所述渗液流体在单位时间内的流动速度； 本发明通过渗流驱替收集组件和跟踪拍摄组件 的相互配合 以及通过对岩心夹持器的针对性改 进， 从而使其适应致密油气藏中低流量的两相流 体的准确计量， 并且在该过程中达到实时以及动 态的计量效果。 权利要求书2页 说明书10页 附图7页 CN 115406806 A 2022.11.29 CN 115406806 A 1.一种致密油气藏两相渗 流实验的计量装置， 其特 征在于， 包括： 渗流驱替收集组件 （1） ， 用于在驱替岩心的过程中收集溢出的渗液流体； 跟踪拍摄组件 （2） ， 设置在所述渗流驱替收集组件 （1） 出口端 的上方， 按照设定的时间 间隔用于实时拍摄收集的渗液图像； 处理系统 （3） ， 与所述跟踪拍摄组件 （2） 连接， 用于接收所述跟踪拍摄组件 （2） 实时拍摄 的渗液图像， 并通过对比每次拍摄的渗液图像中的两相界面位置变化， 计算所述渗液流体 的流量以及所述 渗液流体在单位时间内的流动速度； 其中： 所述渗流驱替收集组件 （1） 包括岩心夹持器 （11） ， 以及安装在所述岩心夹持器 （11） 出 口端的毛细管 （12） ， 所述渗液流体在压力的作用下由所述岩心夹持器 （11） 流入所述毛细管 （12） 中； 所述跟踪拍摄组件 （2） 实时拍摄所述毛细 管 （12） 以生成渗液图像， 且所述处理系统 （3） 识别所述渗液图像中的油体和水体， 并根据所述毛细管 （12） 的内径和油体和水体在所述毛 细管 （12） 的分布长度计算 渗液流体的流 量， 以及在单位时间内的流动速度； 所述岩心夹持器 （11） 包括筒体 （1101） ， 在所述筒体 （1101） 的两端分别通过固定压帽 （1102） 和 活动压帽 （1103） 形成封 闭的腔体结构， 在所述固定压帽 （1102） 上位于所述筒体 （1101） 的内侧安装有支撑套 （1104） ， 在所述支撑套 （1104） 上安装有胶套 （1105） ， 所述活动 压帽 （1103） 上位于所述筒体 （1101） 的内侧安装有锥度套 （1106） ， 所述锥度套 （1106） 贴合在 所述胶套 （1 105） 内侧与所述胶套 （1 105） 形成围压腔 （1 107） ； 在所述活动压帽 （1103） 上设置有用于放置堵头 （1108） 的贯穿孔， 所述堵头 （1108） 由外 至内顺次穿过活动压帽 （1103） 、 锥度套 （1106） 和胶套 （1105） 并与所述岩心直接接触， 在所 述堵头 （1108） 内设有出液通道， 并且在所述堵头 （1108） 的末端通过调节杆 （1109） 调整位 置。 2.根据权利要求1所述的一种致密油气藏两相渗流实验的计量装置， 其特征在于， 其 中， 所述锥度套 （1106） 和所述筒体 （1101） 之间设置有O型圈 （1110） 以提高所述锥度套 （1106） 和所述筒体 （1 101） 之间的密封性能， 且在所述O型圈的外侧设置有挡圈 （1 111） 。 3.根据权利要求1所述的一种致密油气藏两相渗流实验的计量装置， 其特征在于， 所述 岩心夹持器 （11） 的入口端连接有两个分别用于容纳油体和水体的中间容器 （5） ， 两个所述 中间容器 （5） 内的液体通过分别通过对应的加压泵 （6） 注入所述岩心夹持器 （1 1） 的岩心内； 其中： 所述中间容器 （5） 内的水体通过加压泵 （6） 注入所述岩心夹持器 （11） 的岩心内对所述 岩心进行真空饱和； 所述中间容器 （5） 内的油体通过加压泵 （6） 注入所述岩心夹持器 （11） 的岩心内对所述 岩心进行油体饱和以模拟油体在所述岩心内的存 储环境； 所述中间容器 （5） 内的水体通过加压泵 （6） 注入所述岩心夹持器 （1 1） 内进行驱替试验。 4.根据权利要求3所述的一种致密油气藏两相渗流实验的计量装置， 其特征在于， 两个 所述中间容器 （5） 内存储的油体和水体具有不同的颜色， 在驱替实验中具有不同颜色的油 体和水体从所述岩心内被驱替出来后在所述毛细管 （12） 内呈临界分布。 5.根据权利要求1所述的一种致密油气藏两相渗流实验的计量装置， 其特征在于， 所述权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115406806 A 2毛细管 （12） 的下 方设有背光板 （4） 。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的一种致密油气藏两相渗流实验的计量装置， 其特征 在于， 所述处 理系统 （3） 包括图像接收单 元 （31） 、 图像处 理单元 （32） 和流 量计算单 元 （33） ； 所述图像接收单元 （31） 用于实时接收所述跟踪拍摄组件 （2） 按照设定的时间间隔拍摄 的渗流图像； 所述图像处理单元 （32） 通过对所述渗流图像进行二值化处理， 以区分所述毛细 管 （12） 内收集到的油体和水体； 所述流量计算单元 （33） 根据 所述渗流图像 中的油体和水体分布位置变化， 以及所述毛 细管 （12） 的内径， 来计算 渗出的油体和水体流 量以及单位时间内的流速 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115406806 A 3