186699. lajstromszámú szabadalom • Eljárás transzportfolyamatok jellemző paramétereinek, főleg tömegvezetési tényezőinek méréséhez
1 186 699 5. ábra az adott A, vagy B, illetve AB folyadék diffúziós vezetési tényezőjének mérési eljárásához kialakított elrendezés. 1. példa A tiszta A és B íluiduinok, vagy egymástól eltérő összetételű AésBfluidumok elegyeire jellemző koncentrációvezetési tényezőt mérjük az A—B elegy részaránya szerinti 0,001 < S < 0,6 összfolyadéktartalmú kőzetmintában. Az 1. ábra szerint az 1 szelepen keresztül, az 5 és 4 szelepek zárt állásában, az egyik pl. B fluid komponenssel feltöltjük a nagynyomású 3 edényt és az ebbe erősített, például olaj—víz részarány beállítása mellett a teljesen kitöltött kőzetpórustérből a folyadékkomponenseket B fluidummal kiszorítjuk az S összfolyadéktartalom előre meghatározott értékéig, a kőzet ellentétes oldalához csatlakoztatott hidrofil és/vagy hidrofób diafragmán keresztül. Ezután a 15 diafragma befogó szerkezetet olyan mértékben távolítjuk el a kőzetfelülettől, hogy közöttük a kapilláris kontaktus megszűnjék, majd az 5 szelepet nyitjuk cs feltöltjük a hátralevő mérőrendszerrész terét, a 9 monzsírozó edényt szintén beleértve a B fluidum komponenssel, a termosztált rendszer kívánt p nyomásának eléréséig, amit 17 vonalnyomásmérővel indikálunk. Utóbbi művelettel párhuzamosan, vagy azt követve a 2 szelepen keresztül feltöltjük a 4 szeleppel leválasztott másik mérőrendszerrész terét a 8 monzsírozó edényt is i beleértve p nyomásra úgy, hogy a két félrész közé iktatott érzékeny 16 differenciál nyomásmérőn nyomáskülönbséget már ne észleljük. Az egész rendszert, kivéve a hidraulikus kört, mely a kéthatású 10 pumpából és 11, 12, 13, 14 irányváltó szelepekből áll a kívánt T réteghőmérsékleten termosztáljuk. A 16 differenciál, illetve a 17 vonalnyomásmérőkön ellenőrzött nyomás-, illetve a 18 hőérzékelővel megállapított hőegyensúly beálltával az 1 és 2 szelepeket zárjuk és a 6 és 7 sűrűségmérőkkel megállapítjuk az A és B komponensek p, T viszonyokra jellemző kezdeti sűrűségeit. A mérés e kezdés előtti és kezdeti pillanatában a nagynyomású 3 edényben a kőzet folyadékokkal ki nem töltött pórustere és a kőzet előtti nagy, illetve a kőzet mögötti kicsiny cellatér, valamint az 5 szeleppel csatlakozó mérőrendszerrész tere p nyomású T hőmérsékletű B fluidummal van kitöltve. A mérés elkezdésekor a 4 szelepet kinyitjuk és a 10 pumpán előre beállított q térfogati sebességgel sajtoljuk az A komponenst a 4 szelepen keresztül, ezzel egyidejűleg vele teljesen azonos q térfogati sebességgel A+B fluidelegy távozik az 5 szelepen keresztül a nagynyomású 3 edény egész térfogatából, mely kényszerül a 6 sűrűségmérőn is áthaladni. A kezdetben a 7 és 6 sűrűségmérővel meghatározott PA és Pb kezdeti fluídsűrűségekből, valamint a 6 sűrűségmérővel időben folyamatosan meghatározott Pab(1) elegysűrűség időbeli változásából a spontán Dab koncentrációvezetési tényező a rendszer és az edény geometriájával meghatározott módon számítható ki, amelyhez a q térfogati sebességgel meghatározott pab elegykoncentráció tartozik. A q sebesség mellett mért Pab(0 alakulás után más és más q térfogati sebességgel ismét kimérjük az ennek megfelelő Pab(0 alakulásokat és így végül a meghatározott Dab és Pab értékpárokból a Dab[Pab] S összefüggés számszerű kapcsolatát nyerjük. 2. példa Az 1. példában ismertetett feltételektől annyiban tértünk el, hogy a kőzetet az olaj és/vagy víz folyadékokkal teljesen kitöltjük, s így az előbbi transzportfolyamat a folyadékokkal, vagy folyadékokkal kitöltött kőzetpórustéren megy végbe. Az 1. ábrához képest a 2. példához szükséges mérőrendszer a 2. ábrán bemutatott kibővítéseket tartalmazza; az 5 szelephez csatlakozó mérörendszerrész térfogatát a hozzá csatlakoztatott 20 szelepen keresztül töltjük fel a B fluidummal, míg a nagynyomású 3 edény feltöltésének ellenőrzését a nagynyomású 3 edény és az 5 szelepen túli mérőrendszer köze illesztett 21 differenciálnyomásmérőn ellenőrizzük A 15 diafragma befogószerkezet és a membrán végállásban nincsenek kapilláris kontaktusban a kőzetfelülettel, A mérést az 1. példában leírt eljáráshoz hasonlóan végeztük. 3. példa Az 1., illetve 2. példákban rögzített konkrét feltételeket azzal az eltéréssel módosítottuk, hogy az A—B elegyre és az adott kőzetállapotra jellemző konvektiv koncentrációvezetési tényezőt mérjük meg a 3. ábra szerint kialakított mérőrendszerrel, ami az 1. és 2. ábrákon ismertetett mérőrendszerektől az alábbiakban tér el: A 4 szelep és a 7 sűrűségmérő közé és az 1 szelep és a 3 edény közé T csatlakozók behelyezésével csővezetéket illesztünk és a 22 szeleppel oldjuk meg az egész mérőrendszer terének elkülönítését. A kőzet az egész nagynyomású 3 edényt kitölti. A mérés előkészítésénél az 1. példa, vagy a 2. példa szerint járunk el, de a 4 szelep az előkészítés és mérés egész folyamata alatt zárt helyzetben van. Az A komponenst az előre beállított 1 térfogati sebességgel, a 22 szelepen keresztül áramoltatjuk a kőzeten keresztül és ebből a mögötte levő résen keresztül az 5 szelepen és a 6 sűrűségmérőn áthaladva jut a 9 monzsírozó edénybe. A mérés előtt 7 és 6 sűrűségmérőkkel jelzett és meghatározott kezdeti Pa és Pb fluidumsűrűségek és a mérés alatt a 6 sűrűségmérővel indikált és időben folyamatosan mért Pab(0 elegysűrűségek alakulásából a kőzet adott folyadéktelítettségi állapotához és a q térfogati áramhoz tartozó Kab konvektiv koncentrációvezetési tényező meghatározható. A KAßtq]S görbe felvételéhez különböző q térfogati sebesség mellett a megfelelő PabO) elegysűrűség alakulásokat meghatározzuk, majd e mérési sorozatot különböző kőzetfolyadék-tartalmak mellett megismételjek. 4. példa A kőzet pórusterében helyet foglaló folyadékok és az A vagy B, illetve A és B fluidumok közötti transzportfolyamatok jellemzőit mérjük. A 4. ábrának megfelelően két azonos belső furatú 6 és 7 sűrűségmérőt, velük azonos furatú 23 szeleppel csatlakoztatjuk egymáshoz és végüket az 1 és 5 szelepeken keresztül a 8 és 9 monzsírozó edényekhez, illetve az 2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
