原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油藏開發(fā)技術(shù)，尤其涉及一種原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]部分原油，例如高凝油的含蠟量大，因此這類原油的流動(dòng)特性對溫度十分敏感。這類原油在生產(chǎn)開發(fā)以及運(yùn)輸過程中，隨著環(huán)境溫度的降低，石蠟等重?zé)N物質(zhì)逐漸析出，沉積附著在井筒及管壁上，導(dǎo)致生產(chǎn)井油管的有效流動(dòng)面積縮小，最終導(dǎo)致油井產(chǎn)能下降，甚至全部堵死，造成生產(chǎn)停滯。在地面管道輸送過程中，石蠟等重?zé)N物質(zhì)的析出及沉積會(huì)使這類原油流動(dòng)困難、摩阻增大、流量降低、成本增加，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致停產(chǎn)停運(yùn)。因此，確定原油的析蠟點(diǎn)溫度進(jìn)而根據(jù)原油的析蠟點(diǎn)溫度采取相應(yīng)的措施，對這類原油的生產(chǎn)運(yùn)輸顯得尤為重要。這類原油根據(jù)所處的環(huán)境可以分為地面脫氣原油和高溫高壓地層含氣原油，地面脫氣原油析蠟點(diǎn)溫度的測定方法比較簡單，而相比于地面脫氣原油，高溫高壓地層含氣原油的析蠟點(diǎn)溫度的測定非常困難。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，提供了一種采用激光測定高溫高壓地層含氣原油的析蠟點(diǎn)溫度的方法，具體地，這種方法中，使激光透過原油，觀測結(jié)晶的狀態(tài)，并據(jù)此確定原油的析蠟點(diǎn)溫度。
[0004]但是，由于原油一般為黑色或褐色，所以即使激光，也很難穿透原油，因此，采用現(xiàn)有技術(shù)，無法準(zhǔn)確測定高溫高壓地層含氣原油的析蠟點(diǎn)溫度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備及方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中無法準(zhǔn)確測定高溫高壓地層含氣原油的析蠟點(diǎn)溫度的問題。
[0006]本發(fā)明實(shí)施例第一方面提供一種原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備，包括:用于承載待測原油的高壓容器、保溫裝置、用于發(fā)射超聲波的第一超聲波探頭、用于接收超聲波的第二超聲波探頭、超聲波發(fā)射-接收器以及用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述高壓容器內(nèi)溫度的溫度傳感器；
[0007]所述保溫裝置用于保持所述高壓容器處于預(yù)設(shè)溫度；
[0008]所述第一超聲波探頭和所述第二超聲波探頭內(nèi)置于所述高壓容器內(nèi)，且所述第一超聲波探頭和所述第二超聲波探頭的尾部均穿出所述高壓容器的外壁，所述第一超聲波探頭和所述第二超聲波探頭的尾部與所述超聲波發(fā)射-接收器連接；
[0009]所述溫度傳感器穿設(shè)在所述高壓容器的外壁上，且所述溫度傳感器的測量部伸入所述高壓容器內(nèi)。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例第二方面提供一種原油析蠟點(diǎn)溫度測定的方法，包括:
[0011]超聲波探頭在高壓容器內(nèi)的溫度從預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行降溫的過程中，獲取高壓容器內(nèi)的聲學(xué)參數(shù)，并將所述聲學(xué)參數(shù)發(fā)送給超聲波發(fā)射-接收器，其中，所述超聲波探頭內(nèi)置于所述高壓容器內(nèi)，所述高壓容器內(nèi)承載有待測原油；
[0012]溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測所述高壓容器內(nèi)的溫度，并將所述溫度實(shí)時(shí)發(fā)送給處理器，以便所述處理器生成溫度與時(shí)間的曲線圖；
[0013]所述超聲波發(fā)射-接收器根據(jù)所述聲學(xué)參數(shù)生成聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖，并將所述聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖發(fā)送給所述處理器；
[0014]所述處理器根據(jù)所述溫度與時(shí)間的曲線圖以及所述聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖，獲取聲學(xué)參數(shù)與實(shí)時(shí)溫度的曲線圖，并根據(jù)所述聲學(xué)參數(shù)與實(shí)時(shí)溫度的曲線圖確定所述待測原油的析蠟點(diǎn)溫度。
[0015]本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備及方法，第一超聲波探頭和第二超聲波探頭均內(nèi)置于高壓容器內(nèi)，并且第一超聲波探頭和第二超聲波探頭的尾部均穿出高壓容器的外壁，并與超聲波發(fā)射-接收器連接，使得由超聲波發(fā)射-接收器發(fā)出的超聲波通過第一超聲波探頭進(jìn)入高壓容器并穿過高壓容器內(nèi)的待測原油，同時(shí)采用溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測高壓容器內(nèi)的溫度，在高壓容器內(nèi)待測原油的降溫過程中超聲波聲學(xué)參數(shù)會(huì)發(fā)生變化，通過第二超聲波探頭接收此聲學(xué)參數(shù)并發(fā)送到超聲波發(fā)射-接收器，根據(jù)超聲波發(fā)射-接收器輸出的聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖，以及溫度傳感器實(shí)時(shí)測量的溫度，可以準(zhǔn)確地測定原油析蠟點(diǎn)溫度，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確測定高溫高壓地層含氣原油的析蠟點(diǎn)溫度。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的方法實(shí)施例一的流程示意圖；
[0022]圖6為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的方法中的超聲波聲波時(shí)差與實(shí)時(shí)溫度的曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]圖1為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備包括:用于承載待測原油的高壓容器1、保溫裝置2、用于發(fā)射超聲波的第一超聲波探頭3、用于接收超聲波的第二超聲波探頭4、超聲波發(fā)射-接收器5以及用于實(shí)時(shí)監(jiān)測所述高壓容器內(nèi)溫度的溫度傳感器12。
[0025]保溫裝置2用于保持高壓容器I處于預(yù)設(shè)溫度。
[0026]第一超聲波探頭3和第二超聲波探頭4內(nèi)置于高壓容器I內(nèi)，且第一超聲波探頭3和第二超聲波探頭4的尾部均穿出高壓容器I的外壁，第一超聲波探頭3和第二超聲波探頭4的尾部與超聲波發(fā)射-接收器5連接。
[0027]溫度傳感器12穿設(shè)在高壓容器I的外壁上，且溫度傳感器12的測量部伸入高壓容器I內(nèi)。
[0028]優(yōu)選地，本實(shí)施例中的高壓容器I可以為高壓釜。測試原油析蠟點(diǎn)溫度的過程中，高壓容器I內(nèi)要保持在預(yù)設(shè)壓力下。
[0029]優(yōu)選地，溫度傳感器12可以通過高壓容器I上的閥門插入高壓容器I。
[0030]在具體實(shí)施過程中，上述預(yù)設(shè)溫度可以為待測原油的油藏溫度，上述預(yù)設(shè)壓力可以為待測原油的油藏壓力。上述待測原油可以為含氣原油。
[0031]在具體實(shí)施過程中，第一超聲波探頭3和第二超聲探頭4的頻率可以根據(jù)需要靈活設(shè)置在500KHz至5MHz之間。
[0032]在原油析蠟點(diǎn)溫度測定中，可以使用溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測高壓容器內(nèi)的溫度，并可以將該溫度實(shí)時(shí)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)等處理設(shè)備，以輸出溫度與時(shí)間的曲線圖；另外，超聲波發(fā)射-接收器接收第二超聲波探頭發(fā)送的聲學(xué)參數(shù)，并生成聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖。之后，工作人員可以根據(jù)溫度與時(shí)間的曲線圖，以及聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖計(jì)算獲取原油析蠟點(diǎn)溫度；超聲波發(fā)射-接收器也可以將聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖發(fā)送到計(jì)算機(jī)等處理設(shè)備，由計(jì)算機(jī)等處理設(shè)備的處理器來根據(jù)溫度與時(shí)間的曲線圖，以及聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖計(jì)算獲取原油析蠟點(diǎn)溫度。
[0033]本實(shí)施例中，第一超聲波探頭和第二超聲波探頭內(nèi)置于高壓容器內(nèi)，且第一超聲波探頭和第二超聲波探頭的尾部均穿出高壓容器的外壁，并與超聲波發(fā)射-接收器連接，使得由超聲波發(fā)射-接收器發(fā)出的超聲波通過第一超聲波探頭進(jìn)入高壓容器并穿過高壓容器內(nèi)的待測原油，同時(shí)采用溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測高壓容器內(nèi)的溫度，在高壓容器內(nèi)待測原油的降溫過程中超聲波聲學(xué)參數(shù)會(huì)發(fā)生變化，通過第二超聲波探頭接收此聲學(xué)參數(shù)并發(fā)送到超聲波發(fā)射-接收器，根據(jù)超聲波發(fā)射-接收器輸出的聲學(xué)參數(shù)與時(shí)間的曲線圖、以及溫度傳感器實(shí)時(shí)測量的溫度，可以準(zhǔn)確地測定原油析蠟點(diǎn)溫度，實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確測定高溫高壓地層含氣原油的析蠟點(diǎn)溫度。
[0034]需要說明的是，本實(shí)施例的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備，不僅可以準(zhǔn)確測定高溫高壓地層含氣原油的析蠟點(diǎn)溫度，同樣也可以準(zhǔn)確測定地面脫氣原油的析蠟點(diǎn)溫度。
[0035]圖2為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，在上述實(shí)施例一的基礎(chǔ)上，如圖2所示，本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備還包括高壓泵8、第一原油容器6和第二原油容器7。
[0036]高壓容器I上設(shè)有原油入口 101和原油出口 102，原油入口 101和第一原油容器6連接，原油出口 102與第二原油容器7連接；
[0037]第一原油容器6和第二原油容器7均與高壓泵8連接。以便于第一原油容器6中的原油從原油入口 101進(jìn)入高壓容器1，在測定過程結(jié)束后，高壓容器I中的原油可以通過原油出口 102輸出到第二原油容器7。
[0038]另一實(shí)施例中，保溫裝置2具體為恒溫箱，高壓容器I置于恒溫箱內(nèi)以保持高壓容器I處于預(yù)設(shè)溫度。同時(shí)，第一原油容器6和第二原油容器7均置于恒溫箱內(nèi)，保證原油在進(jìn)入高壓容器I之前達(dá)到預(yù)設(shè)溫度。
[0039]需要說明的是，圖1、圖2中所示的保溫裝置2是以恒溫箱為例，但是，在具體實(shí)施過程中，保溫裝置2還可以為如圖3所示的保溫層和多個(gè)加熱棒，或者其他公知的保溫裝置，此處不再贅述。
[0040]圖3為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備的保溫裝置具體包括保溫層9和多個(gè)加熱棒10。
[0041]高壓容器I的外壁上設(shè)有多個(gè)孔道103，多個(gè)加熱棒10分別插設(shè)在多個(gè)孔道103內(nèi)。即每個(gè)孔道103中可以插入一個(gè)加熱棒10。
[0042]保溫層9覆設(shè)在高壓容器I的外壁的外側(cè)。
[0043]可選地，保溫層9可以為保溫膜。
[0044]具體實(shí)施過程中，加熱棒的個(gè)數(shù)可以根據(jù)需要進(jìn)行靈活設(shè)置，并通過高壓容器I上的多個(gè)孔道分別插入高壓容器I內(nèi)。
[0045]當(dāng)保溫裝置為保溫層9和加熱棒10時(shí)，原油注入高壓容器I之后使用加熱棒10進(jìn)行加熱，在原油達(dá)到預(yù)設(shè)溫度之后，通過覆設(shè)在高壓容器I外壁外側(cè)的保溫層9來保證源于保持在預(yù)設(shè)溫度。
[0046]圖4為本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，本發(fā)明提供的原油析蠟點(diǎn)溫度測定的設(shè)備還包括壓力傳感器11。壓力傳感器11插