用于研究纳米级孔道内微观剩余油的装置及方法

专利主权项内容

1.一种用于研究纳米级孔道内微观剩余油的实验装置，其特征在于：包括驱替反应系统、储层温压调控系统、数据采集系统和计算机，所述驱替反应系统包括注入泵、加热容器和纳米流控芯片，所述纳米流控芯片的内部设有能够容纳流体的纳米级孔道，纳米级孔道为多孔道相互连通结构，所述纳米级孔道为多尺度孔隙叠加组合、且孔隙表面润湿性处理从而实现对地层岩石纳米级孔道的模拟；，所述纳米流控芯片设置于储层温压调控系统的高压密封容器内，所述纳米流控芯片的注入端通过流体注入管道与恒温浴箱的进口相连，所述恒温浴箱的出口通过流体输送管道与加热容器的出口相连；所述加热容器的进口与注入泵的出口相连，通过注入泵及流体输送管道依次向纳米流控芯片内注入原油及气体；所述纳米流控芯片的采出端通过流体采出管道与稳压泵相连；纳米流控芯片一端为注入端，另一端为采出端；注入端连接着流体注入管道，采出端连接着流体采出管道；为防止流体泄露，在纳米流控芯片连接部位采用毛细管接头连接，在流控芯片的表面或者侧面建立非永久性的、无泄露的连接，即使在高压环境下，也能保证连接的密封性；所述储层温压调控系统用于模拟储层环境中岩层所在地层压力和温度情况；所述储层温压调控系统、数据采集系统均与计算机相连，用于监控驱替反应系统及储层温压调控系统的温度和压力、并记录流经纳米流控芯片中的驱替流体状态；所述数据采集系统包括温度传感器、压力传感器和扫描电镜，所述温度传感器分别设置在加热容器及恒温浴箱上，所述压力传感器分别设置在流体输送管道、围压监测管道及流体采出管道上；所述温度传感器、压力传感器及扫描电镜与计算机相连，所述扫描电镜能够向加热容器内的纳米流控芯片发射电子束，同时将纳米流控芯片在入射电子作用下产生的物理信号数据传输到计算机上；所述扫描电镜包括样品室及其内部的电子枪、电子检测器和样品台，所述高压密封容器设置于样品台上，所述电子枪设置于高压密封容器内纳米流控芯片的上方，所述电子检测器设置于电子枪的侧面，所述电子枪和电子检测器均与计算机相连；所述样品台的下方设有能够提供冷光源的补光系统，所述补光系统与计算机相连；样品台采用位移台，能够驱动纳米流控芯片按照设定的图形进行移动，在此过程中，电子枪保持在固定位置，能够得到驱替的整个过程。