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原文传递一种高温高压凝析气析蜡量测试装置及方法

专利名称：	一种高温高压凝析气析蜡量测试装置及方法
摘要：	本发明公开一种高温高压凝析气析蜡量测试装置及方法，包括恒温箱Ⅰ、恒温箱Ⅱ、高压相变测试气瓶、真空泵、恒速恒压泵、中间容器、管线；所述真空泵、高压相变测试气瓶、中间容器、恒速恒压泵依次通过管线连通；所述高压相变测试气瓶两端分别设有电动阀Ⅰ、电动阀Ⅱ，所述中间容器两端分别设有电动阀Ⅲ、电动阀Ⅳ；所述中间容器上设有温度传感器Ⅱ、压力传感器Ⅱ，所述温度传感器Ⅱ、压力传感器Ⅱ均位于恒温箱Ⅱ外。本发明基于气体状态方程和质量守恒定律，提出通过降温法实验测试凝析气体析蜡量，研究成果将有助于为进一步深入认识凝析气藏析蜡规律以及沉降规律，为地层或井筒防蜡除蜡措施提供依据，从而提高油气生产效率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	四川;51
申请人：	西南石油大学
发明人：	刘建仪;周飞;王茜;谢泱;代建伟
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201910487077.9
公开号：	CN110196264A
代理机构：	北京中索知识产权代理有限公司
代理人：	房立普
分类号：	G01N25/12(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	610500 四川省成都市新都区新都大道8号
主权项：	1.一种高温高压凝析气析蜡量测试装置，其特征在于，包括恒温箱Ⅰ(1)、恒温箱Ⅱ(2)、高压相变测试气瓶(3)、真空泵(4)、恒速恒压泵(5)、中间容器(6)、管线；所述真空泵(4)、高压相变测试气瓶(3)、中间容器(6)、恒速恒压泵(5)依次通过管线连通；所述高压相变测试气瓶(3)两端分别设有电动阀Ⅰ(7)、电动阀Ⅱ(8)，所述中间容器(6)两端分别设有电动阀Ⅲ(9)、电动阀Ⅳ(10)；所述高压相变测试气瓶(3)、电动阀Ⅰ(7)、电动阀Ⅱ(8)均设置在恒温箱Ⅰ(1)内，所述中间容器(6)、电动阀Ⅲ(9)、电动阀Ⅳ(10)均设置在恒温箱Ⅱ(2)内；所述高压相变测试气瓶(3)上设有温度传感器Ⅰ(11)、压力传感器Ⅰ(12)，所述温度传感器Ⅰ(11)、压力传感器Ⅰ(12)均位于恒温箱Ⅰ(1)外；所述中间容器(6)上设有温度传感器Ⅱ(13)、压力传感器Ⅱ(14)，所述温度传感器Ⅱ(13)、压力传感器Ⅱ(14)均位于恒温箱Ⅱ(2)外。 2.根据权利要求1所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试装置，其特征在于，所述管线与高压相变测试气瓶(3)、中间容器(6)之间均采用金属密封。 3.根据权利要求1或2所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试装置，其特征在于，所述温度传感器Ⅰ(11)、压力传感器Ⅰ(12)、温度传感器Ⅱ(13)、压力传感器Ⅱ(14)的精度至少达到0.01级。 4.根据权利要求1所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试装置，其特征在于，所述电动阀Ⅰ(7)、电动阀Ⅱ(8)、电动阀Ⅲ(9)、电动阀Ⅳ(10)均为耐高温高压电动阀，且开度可控，实现微调。 5.根据权利要求1所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试装置，其特征在于，该测试装置还包括电脑，所述电脑分别与恒温箱Ⅰ(1)、恒温箱Ⅱ(2)、温度传感器Ⅰ(11)、压力传感器Ⅰ(12)、温度传感器Ⅱ(13)、压力传感器Ⅱ(14)电连接。 6.根据权利要求1所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试装置，其特征在于，所述恒温箱Ⅰ(1)、恒温箱Ⅱ(2)之间设有隔热板(15)。 7.一种高温高压凝析气析蜡量测试方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、清洗设备和管线，连接好实验装置，用酒精、石油醚清洗实验系统；步骤S2、配制地层流样，在中间容器(6)中充入含蜡凝析气体，并保持在地层温压条件下；步骤S3、打开电动阀Ⅰ(7)、电动阀Ⅱ(8)，关闭电动阀Ⅲ(9)，利用真空泵(4)将高压相变测试气瓶(3)和管线抽成真空，然后关闭电动阀Ⅰ(7)、电动阀Ⅱ(8)；步骤S4、恒温箱Ⅰ(1)加热控制到设定高温T0，恒温箱Ⅱ(2)应加热高于设定高温T0，并保持稳定；步骤S5：打开电动阀Ⅰ(7)、电动阀Ⅲ(9)、电动阀Ⅳ(10)，利用恒速恒压泵(5)将中间容器(6)中的含蜡凝析气体在电动阀Ⅲ(9)的恒压控制微调下，缓慢注入到高压相变测试气瓶(3)，达到设定高压P0并稳定，然后关闭电动阀Ⅰ(7)、电动阀Ⅲ(9)；步骤S6：控制恒温箱Ⅱ(2)温度保持不变，恒温箱Ⅰ(1)从设定高温T0开始自动降温并稳定，电脑采集不同时刻ti高压相变测试气瓶(3)中的压力和温度；步骤S7：当恒温箱Ⅰ(1)温度降到设定的下限温度，停止降温，记录此时压力和温度，并实验测得蜡分子量Ms；步骤S8、计算设定高温T0、设定高压P0、初始时刻t0条件下，高压相变测试气瓶(3)中含蜡凝析气的初始气量N0，其中偏差因子Z0通过气体状态方程方法求解；式中：T0为设定高温；P0为设定高压；V0为高压相变测试气瓶容积；Z0为初始时刻气体偏差因子；R为阿伏伽德罗常数；步骤S9、计算ti时刻高压相变测试气瓶(3)中的气相含量Ni；式中：Ti为ti时刻的温度；Pi为ti时刻的压力；Vi为ti时刻高压相变测试气瓶中气体容积；Zi为ti时刻气体偏差因子；R为阿伏伽德罗常数；步骤S10、计算ti时刻高压相变测试气瓶(3)中的析出蜡量式中：T0为设定高温；P0为设定高压；V0为高压相变测试气瓶容积；Z0为初始时刻气体偏差因子；Ti为ti时刻的温度；Pi为ti时刻的压力；Vi为ti时刻高压相变测试气瓶中气体容积；Zi为ti时刻气体偏差因子；R为阿伏伽德罗常数；步骤S11、获取析蜡点，并对初始气量进行修正；式中：为修正初始气量；S为析蜡点出现前的测试点数；Ni为ti时刻高压相变测试气瓶中的气相含量；步骤S12、对ti时刻高压相变测试气瓶(3)中的析出蜡量进行修正；式中：为修正后的析出蜡量；ρgi为气体的摩尔密度；ρs为表示析出蜡的摩尔密度；Ti为ti时刻的温度；Pi为ti时刻的压力；Zi为ti时刻气体偏差因子；步骤S13、根据上述得到的蜡分子量Ms和修正后的析出蜡量计算析蜡质量ms；式中：ms为析蜡质量；Ms为蜡分子量；为修正后的析出蜡量。 8.根据权利要求7所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试方法，其特征在于，所述设定高温T0为原始地层温度，设定高压P0为原始地层压力。 9.根据权利要求7或8所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试方法，其特征在于，所述步骤4中恒温箱Ⅱ(2)内的温度比恒温箱Ⅰ(1)的温度高30℃。 10.根据权利要求7所述的一种高温高压凝析气析蜡量测试方法，其特征在于，所述步骤S6中以温差2℃进行降温。
所属类别：	发明专利