media.Computers&Geosciences,54(1):239-248)。
[0038]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,所述建立巖心模型三維數(shù)據(jù)體,是指:將步驟(J)掃描、分割后的灰度圖進行疊加,形成三維數(shù)據(jù)場,得到模型孔隙空間的三維重建結(jié)果,統(tǒng)計不同時刻氣相對應(yīng)的灰度值,獲得不同時刻的氣相飽和度。
[0039]本發(fā)明的有益效果為:
[0040]1、利用本發(fā)明所述裝置能夠獨立完成不同滲透率巖心泡沫流動過程中氣相飽和度和氣相分流量的測量;
[0041]2、本發(fā)明實用性強,通過層析掃描圖像分割和三維重建獲得氣相飽和度,通過氣液分離獲得氣相分流量,為研宄泡沫在多孔介質(zhì)中的運移規(guī)律提供了技術(shù)支持,用于描述氣體飽和度在巖心中的分布情況。
【附圖說明】
[0042]圖1為本發(fā)明所述測量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0043]其中,1、高壓氣瓶;2、氣體質(zhì)量流量控制儀;3、盛放起泡劑的中間容器;4、盛放地層水的中間容器;5、平流泵;6、計算機;7、六通閥;8、壓力傳感器;9、巖心管一 ;10、巖心管二 ;11、巖心管三;12、層析成像儀;13、回壓閥一 ;14、回壓閥二 ;15、回壓閥三;16、壓力表;17、手搖泵;18、產(chǎn)出流體計量裝置一 ;19、產(chǎn)出流體計量裝置二 ;20、產(chǎn)出流體計量裝置三;21、氣體計量器一 ;22、氣體計量器二 ;23、氣體計量器三;24、廣口瓶一 ;25、廣口瓶二 ;26、廣口瓶三;27、測點。
[0044]圖2為泡沫的體積為2PV時刻掃描得到的掃描圖像;
[0045]圖3為圖2中標注部分進行掃描圖像分割后得到的圖像;
[0046]圖4為利用本發(fā)明所述的測量方法,獲得的并聯(lián)巖心氣相飽和度隨泡沫注入體積的變化曲線圖;
[0047]圖5為利用本發(fā)明所述的測量方法,獲得的并聯(lián)巖心氣相分流量隨泡沫注入體積的變化曲線圖。
【具體實施方式】
[0048]下面結(jié)合說明書附圖和實施例對本發(fā)明作進一步限定,但不限于此。
[0049]實施例1
[0050]并聯(lián)巖心中流動泡沫層析成像檢測裝置,所述裝置包括泡沫注入系統(tǒng)、并聯(lián)巖心驅(qū)替系統(tǒng)、壓力測量系統(tǒng)、計算機6及層析成像儀12,所述泡沫注入系統(tǒng)連接所述并聯(lián)巖心驅(qū)替系統(tǒng),所述壓力測量系統(tǒng)連接所述計算機6,所述并聯(lián)巖心驅(qū)替系統(tǒng)固定設(shè)置在所述層析成像儀12上;
[0051]所述泡沫注入系統(tǒng)包括高壓氣瓶1、氣體質(zhì)量流量控制儀2及起泡劑源,所述高壓氣瓶I連接所述氣體質(zhì)量流量控制儀2,所述氣體質(zhì)量流量控制儀2連接所述起泡劑源;
[0052]所述并聯(lián)巖心驅(qū)替系統(tǒng)包括地層水源、巖心管一 9、巖心管二 10、巖心管三11、回壓閥一 13、回壓閥二 14、回壓閥三15、手搖泵17、產(chǎn)出流體計量裝置一 18、產(chǎn)出流體計量裝置二 19、產(chǎn)出流體計量裝置三20、氣體計量器一 21、氣體計量器二 22、氣體計量器三23、廣口瓶一 24、廣口瓶二 25、廣口瓶三26,所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11并聯(lián)連接,所述地層水源連接所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11的入口,所述巖心管一 9、所述回壓閥一 13、所述產(chǎn)出流體計量裝置一 18、所述氣體計量器一 21、所述廣口瓶一 24依次連接,所述巖心管二 10、所述回壓閥二 14、所述產(chǎn)出流體計量裝置二 19、所述氣體計量器二 22、所述廣口瓶二 25依次連接,所述巖心管三11、所述回壓閥三15、所述產(chǎn)出流體計量裝置三20、所述氣體計量器三23、所述廣口瓶三26依次連接;
[0053]所述測量系統(tǒng)包括壓力傳感器8和壓力表16,所述壓力表16設(shè)置在所述巖心管一9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11的出口端,所述壓力表16連接所述手搖泵17 ;
[0054]所述起泡劑源用于為所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11提供起泡劑;所述地層水源為所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11提供地層水;所述壓力傳感8器用于監(jiān)測所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11的入口端的壓力;所述壓力表16用于監(jiān)測所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11的出口端的壓力;
[0055]所述回壓閥一 13、所述回壓閥二 14及所述回壓閥三15受所述手搖泵17控制壓力。
[0056]實施例2
[0057]根據(jù)實施例1所述檢測裝置,其區(qū)別在于,所述起泡劑源包括盛放起泡劑的中間容器3及平流泵5,所述盛放起泡劑的中間容器3底部連接所述平流泵5,所述盛放起泡劑的中間容器3出口端連接所述氣體質(zhì)量流量控制儀2 ;所述地層水源包括盛放地層水的中間容器4及所述平流泵5,所述盛放地層水的中間容器4底部連接所述平流泵5 ;所述氣體質(zhì)量流量控制儀2及所述盛放起泡劑的中間容器3的出口端分別通過六通閥7連接所述并聯(lián)巖心驅(qū)替系統(tǒng)的入口。
[0058]所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管11三通過測點27并聯(lián)連接。
[0059]所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11用于模擬層間竄流。
[0060]如圖1所示。
[0061]實施例3
[0062]根據(jù)實施例1或2所述檢測裝置的工作方法,具體步驟包括:
[0063](I)模擬地層條件,選擇不同粒徑的石英砂分別填制所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11,并分別氣測所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11的滲透率;其中,所述巖心管一 9長度30cm,內(nèi)徑3.8cm,所述巖心管二 10及所述巖心管三11的長度和內(nèi)徑與所述巖心管一 9相同;
[0064](2)分別對經(jīng)過步驟(I)處理的所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11抽真空3?4個小時,其中,所述抽真空所用的真空機負壓為0.1MPa ;
[0065](3)通過地層水源分別對經(jīng)過步驟(2)處理的所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11飽和地層水,根據(jù)飽和地層水的體積測得:所述巖心管一 9的孔隙體積為108.Scm3,孔隙度為0.32 ;所述巖心管二 10的孔隙體積為102.1 cm3,孔隙度為0.30 ;所述巖心管三11的孔隙體積為95.3cm3,孔隙度為0.28 ;
[0066](4)控制所述手搖泵17,調(diào)節(jié)所述回壓閥一 13、所述回壓閥二 14及所述回壓閥三15至模擬地層壓力12.0MPa ;
[0067](5)調(diào)節(jié)所述氣體質(zhì)量流量控制儀2,將所述高壓氣瓶I中的氣體注入所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11,通過所述起泡劑源將起泡劑以1.5ml/min的速率注入所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11,氣體與起泡劑分別在所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11混合產(chǎn)生泡沫,產(chǎn)生泡沫總體積為5PV,氣體與起泡劑分別在所述巖心管一 9、所述巖心管二 10及所述巖心管三11混合,混合的體積比例都為1: 1,在開始注入起泡劑至停止注入起泡劑時間段內(nèi),通過所述壓力傳感器8實時記錄檢測的不同時刻的所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11的入口端壓力,在開始注入起泡劑至停止注入起泡劑時間段內(nèi),實時記錄通過所述氣體計量器一 21、所述氣體計量器二 22及所述氣體計量器三23分別檢測的不同時刻的所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11的出口端氣相體積;計算相鄰時刻氣相體積的差值與時間差的比值,即為氣相分流量;在開始注入起泡劑至停止注入起泡劑時間段內(nèi),對不同時刻所述巖心管一 9、所述巖心管二 10、所述巖心管三11進行層析成像掃描,得到其掃描圖像,圖2為泡沫的體積為2PV時刻掃描得到的掃描圖像;
[0068](6)將步驟(5)得到的掃描圖像轉(zhuǎn)化為灰度圖;具體是指:對將步驟(5)得到的掃描圖像進行對比度調(diào)整、除躁預(yù)處理,增強孔隙與基質(zhì)的對比度,通過除躁去除圖像中的實驗污點,將掃描圖像轉(zhuǎn)化為只含亮度的灰度圖;
[0069](7)將步驟(6)得到的灰度圖進行掃描、分割;是指:采用指示克里金方法對步驟
(6)得到的灰度圖進行二值化處理,區(qū)分開孔隙與基質(zhì),對孔隙重新采用指示克里金方法進行二值化處理,將氣相和液相區(qū)分開來。圖3為圖2中標注部分進行掃描圖像分割后得到的圖像。
[0070]其中,所述指示克里金方法為