Принцип действия установки
Установка основана на принципе постоянного (заданного) расхода жидкости через образец керна и измерении возникающего при этом перепаде давления на керне образцовыми манометрами.
Данная установка дополнительно снабжена автоматическим устройством, позволяющим осуществлять фильтрацию жидкостей через керн при постоянном, заданном перепаде давления на образце.
Заданные термо-барические условия проведения процесса фильтрации жидкостей через керн обеспечиваются термостатированием ЗК при помощи жидкостного лабораторного термостата, созданием всестороннего гидрообжима образца керна при помощи ИП и ПР.
Величина давления на выходе из образца керна, имитирующего пластовое давление поддерживается постоянной (незвисимо от направления фильтрации) за счет применения компенсаторной емкости (КЕ) объемом не менее 2 л, заполняемой сжатым воздухом.
Подача испытуемой технологической жидкости (жидкостей) осуществляется через специальную (разработка "Химбурнефть") трех камерную емкость (РЕ), пристыкованную к нижнему плунжеру кернового зажима (ЗК).
Скорость подачи (расход) жидкости через керн зависит от скорости перемещения плунжеров измерительных прессов (ИП).
Привод прессов состоит из электродвигателя (ЭД), который через червячный редуктор (РЧ) вращает входной вал фрикционно-планетарного редуктора (ФПР), предназначенного для регулирования скорости в диапазоне 10000:1. От выходного вала ФПР вращение с помощью колесной пары редуктора (Р) передается колесам (шестерням), сидящим на винтах перемещения плунжеров измерительных прессов (ИП).
При включении электродвигателя, плунжеры измерительных прессов движутся в противоположных направлениях: один пресс работает в режиме всасывания масла из бачка (Б), а другой - в режиме нагнетания (подачи) масла в гидравлическую систему установки. Поэтому, перед пуском установки выбранный для нагнетания пресс должен при помощи системы вентилей быть отсечен от бачка (Б) и сообщен с гидравлической системой установки. Всасывающий же пресс должен быть отсечен от гидравлической системы и сообщен с бачком (Б).
Примечание. При работе с образцами керна 40х19х19 мм объема одного пресса (200 см3) вполне достаточно для полного цикла работ по оценке блокирующих свойств ТЖ. Поэтому в качестве нагнетательного может быть выбран любой из ИП.
Скорость подачи (расход) масла в гидравлическую систему установки и ТЖ в керн измеряется по шкале нониуса, нанесенной на вращающийся диск измерительного пресса и вычисляется по формуле:
,
где: Q - расход, см3/с; t - время подачи 1 см3 масла, измеренного по нониусной шкале ИП.
Подаваемое в гидравлическую систему установки измерительным прессом масло при помощи соответствующих вентилей может быть разделено на два потока, один из которых направлен непосредственно через трех камерную емкость (РЕ) в керн, а другой в систему гидрообжима керна.
Для создания осевого и бокового обжима керна или изменения его в процессе фильтрации используется ручной дожимной пресс (РП). Давление гидробжима контролируется с помощью манометра Робж.
Для предохранения от превышения давления в системе фильтации через керн служит электроконтактный манометр (ЭКМ), который выключает электродвигатель пресса в случае его превышения сверх допустимого.
На передней панели установки расположены органы управления измерительными прессами, вакуумным насосом, манометры Рсист, Робж и ЭКМ, а также вентили, распеределяющие поток масла от ИП в гидравлическую систему установки.
Все вентили, органы управления, манометры промаркированы в соответствии со своим предназначением и с обозначениями на гидравлической схеме установки, также размещенной на ее передней панели.