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申请/专利权人：江苏联友科研仪器有限公司

摘要：本发明公开了一种高效混合超临界CO2及增粘剂驱替模拟装置，涉及非常规油气增产技术领域，包括底架、固定支架和油浴恒温系统，所述底架的顶部设置有驱替模拟组件，所述底架的顶部设置有油浴恒温系统，所述油浴恒温罐的内壁上安装有固定筒。本发明通过在底架的顶部设置有油浴恒温系统，循环泵运行对油浴恒温罐内部油进行抽取并输送至油浴恒温罐另一端内部，介质油经流通管道在油浴恒温罐内部循环流动对二氧化碳储罐内部的超临界二氧化碳进行油浴加热直至超临界二氧化碳加热至指定温度，介质油循环流动使超临界二氧化碳受热均匀，采用油浴恒温系统对超临界二氧化碳进行油浴加热增大了超临界二氧化碳的加热范围，满足不同温度压力气体的测量需求。

主权项：1.一种高效混合超临界CO2及增粘剂驱替模拟装置的使用方法，所述驱替模拟装置包括底架（1）、固定支架（2）和油浴恒温系统，其特征在于：所述底架（1）的顶部设置有驱替模拟组件，所述驱替模拟组件用于对超临界CO2及增粘剂进行驱替模拟，所述驱替模拟组件包括固定支架（2）和岩心夹持器（12），所述固定支架（2）安装在底架（1）的顶部，所述底架（1）的顶部设置有油浴恒温系统，所述油浴恒温系统包括油浴恒温罐（4）和固定筒（24），所述油浴恒温罐（4）安装在底架（1）的顶部，所述油浴恒温罐（4）的内壁上安装有固定筒（24）；所述底架（1）的底部安装有底座（8），底架（1）的顶部安装有驱动泵（9），且驱动泵（9）位于驱替模拟组件的后方，底架（1）的顶部安装有控制组件（10），所述控制组件（10）用于对驱替模拟状态进行控制，所述控制组件（10）包括控制模块和接收模块，所述控制模块的输出端连接有油浴恒温系统，控制模块的输出端连接有增粘剂驱动单元，所述增粘剂驱动单元对增粘剂存储箱（3）内部增粘剂状态进行控制，控制模块的输出端连接有混合罐驱动单元，所述混合罐驱动单元对混合罐（5）供液状态进行控制，控制模块的输出端连接有驱替模拟组件，驱替模拟组件的输出端连接有采集单元，所述接收模块用于对粘度检测器（37）和采集单元的输出信号进行接收，接收模块的输出端连接有存储单元，所述存储单元用于对采集单元采集数据进行接收，存储单元的输出端连接有数据计算单元，所述数据计算单元用于对采集数据进行分析计算；所述固定支架（2）的顶部安装有固定顶架（11），固定支架（2）的顶部安装有岩心夹持器（12），且固定顶架（11）与固定支架（2）对岩心夹持器（12）进行限位，岩心夹持器（12）的背面安装有连接框（13），连接框（13）的外侧贯穿开设有操作孔（50），岩心夹持器（12）的正面安装有驱动电机（14），驱动电机（14）的输出端安装有螺纹杆（15），螺纹杆（15）的输出端安装有加压活塞（16）；所述底架（1）的顶部安装有增粘剂存储箱（3），增粘剂存储箱（3）的底部安装有底框（17），增粘剂存储箱（3）的底部安装有搅拌电机（18），且搅拌电机（18）位于底框（17）的内侧，搅拌电机（18）的输出端安装有转杆（19），转杆（19）的外侧安装有分流叶（20），增粘剂存储箱（3）的内壁上安装有电热装置一（21），增粘剂存储箱（3）的外侧顶端安装有进剂管（22），增粘剂存储箱（3）的外侧底端设置有排剂口（23）；所述固定筒（24）的外侧贯穿开设有凹槽（25），凹槽（25）的内侧安装有恒温层（26），油浴恒温罐（4）的内壁上安装有电热装置二（27），油浴恒温罐（4）的内侧中心位置安装有二氧化碳储罐（28），且二氧化碳储罐（28）与恒温层（26）相配合，二氧化碳储罐（28）的外侧安装有送气管（29），二氧化碳储罐（28）的另一侧安装有排气管（30），固定筒（24）之间设置有流通管道（31），油浴恒温罐（4）的外侧安装有循环泵（32），且循环泵（32）的输入端和输出端通过管道分别延伸至油浴恒温罐（4）的内部；所述底架（1）的顶部安装有混合罐（5），混合罐（5）的内壁上设置有保温层（33），混合罐（5）的顶部安装有磁力搅拌头（34），磁力搅拌头（34）的输出端安装有搅拌杆（35），搅拌杆（35）的外侧安装有搅拌叶（36），混合罐（5）的外侧贯穿安装有粘度检测器（37），混合罐（5）的外侧安装有进气管（38），且进气管（38）的输入端通过管道与排气管（30）的输出端连接，混合罐（5）的另一侧安装有回流管（39），混合罐（5）的另一侧安装有输送管（40），且输送管（40）的输出端通过管道与驱动泵（9）的输入端连接，混合罐（5）的正面安装有输剂管（41），且输剂管（41）的输入端通过管道与排剂口（23）的输出端连接；所述岩心夹持器（12）的内侧设置有岩心胶套（6），加压活塞（16）在岩心胶套（6）内侧滑动，岩心胶套（6）的内侧设置有岩心体（42），岩心胶套（6）的后端安装有驱替管（43），且驱替管（43）的输入端与驱动泵（9）的输出端通过管道连接，岩心胶套（6）的底部安装有循环管（44），且循环管（44）的输出端与回流管（39）的输入端连接，岩心胶套（6）的外侧安装有电动伸缩杆（45），电动伸缩杆（45）的输出端安装有卡板（46），且卡板（46）与螺纹杆（15）相配合；所述岩心夹持器（12）的内侧通过螺纹连接有密封端盖（7），密封端盖（7）的外侧对称开设有滑槽（47），滑槽（47）的内侧嵌合安装有卡架（48），且卡架（48）与操作孔（50）相配合，滑槽（47）的内壁上安装有按压弹簧（49），且按压弹簧（49）的外端与卡架（48）的内侧相连接；该驱替模拟装置的工作步骤如下：S1、首先油浴恒温系统工作，电热装置二（27）工作对油浴恒温罐（4）内部油进行加热，循环泵（32）运行对油浴恒温罐（4）内部油进行抽取并输送至油浴恒温罐（4）另一端内部，介质油经流通管道（31）在油浴恒温罐（4）内部循环流动对二氧化碳储罐（28）内部的超临界二氧化碳进行油浴加热直至超临界二氧化碳加热至指定温度，介质油循环流动使超临界二氧化碳受热均匀，二氧化碳储罐（28）内的超临界二氧化碳气体经排气管（30）进入混合罐（5）内部；S2、电热装置一（21）工作对增粘剂存储箱（3）内部增粘剂进行加热，搅拌电机（18）运行带动转杆（19）旋转，转杆（19）转动带动分流叶（20）对增粘剂进行均匀搅拌，增粘剂温度与二氧化碳气体温度一致时增粘剂经排剂口（23）流至混合罐（5）内；S3、驱动电机（14）运行带动螺纹杆（15）旋转实现对加压活塞（16）水平方向上的位置调整，加压活塞（16）在岩心胶套（6）内侧移动对岩心胶套（6）内部空间进行压缩实现对驱替模拟实验压力的调整，采集单元检测到岩心胶套（6）内部压力达到指定压力后驱动电机（14）停止工作，电动伸缩杆（45）工作对卡板（46）进行推动使卡板（46）与螺纹杆（15）卡接实现对加压活塞（16）使用位置的限位固定；S4、驱替模拟实验过程中需对岩心体（42）进行更换时对卡架（48）进行按压使其位于滑槽（47）内侧，转动密封端盖（7）解除密封端盖（7）与岩心夹持器（12）之间的螺纹连接关系，拆除连接框（13）对岩心胶套（6）内的岩心体（42）进行更换，满足不同类型岩心体（42）的驱替模拟实验需求，更换完成后按压卡架（48）并螺纹旋入密封端盖（7），按压卡架（48）与操作孔（50）处于同一水平位置后卡架（48）在按压弹簧（49）的弹力作用下向外弹起卡合在操作孔（50）内侧实现岩心夹持器（12）与密封端盖（7）之间的稳固连接；在所述步骤S2中，还包括如下步骤：S21、磁力搅拌头（34）工作带动搅拌杆（35）转动使搅拌叶（36）对混合罐（5）内的二氧化碳气体和增粘剂进行均匀搅拌，使二氧化碳气体和增粘剂充分混合，粘度检测器（37）对超临界二氧化碳及增粘剂粘度进行检测，到达所需浓度时磁力搅拌头（34）停止工作，超临界二氧化碳及增粘剂静置达到静止状态；在所述步骤S3中，还包括如下步骤：S31、驱动泵（9）运行对混合罐（5）内的超临界二氧化碳及增粘剂进行吸取，超临界二氧化碳及增粘剂经驱替管（43）输送至岩心胶套（6）内并经循环管（44）回流至混合罐（5）内，采集单元对驱替实验过程中的温度、压力数据进行采集并传输至控制组件（10），数据计算单元对采集数据进行分析计算出超临界二氧化碳及增粘剂的密度实验结果。

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百度查询： 江苏联友科研仪器有限公司 一种高效混合超临界CO₂及增粘剂驱替模拟装置