УСТРОЙСТВО ДЛЯ СМЕШИВАНИЯ ЖИДКИХ ФАЗ

Устройство относится к области смешивания жидкостей, и может применяться, в частности, при петрофизических исследованиях образцов горных пород. В установках по исследованию двухфазной фильтрации для определения водонасыщенности производится измерение сопротивления керна. Из-за недостаточной смешиваемости подаваемых на вход керна фаз (воды и нефти) наблюдается значительный разброс показаний измеряемого сопротивления. Подача предварительно смешанных фаз на вход в кернодержатель приводит к повышению точности измеряемого сопротивления.
Существует множество устройств, предназначенных для смешивания жидкостей (RU №209325, опубл. 20.10.1997; RU №2080164, опубл. 27.05.1997 и др.), но все они обладают сложностью конструкции.
Задачей предлагаемого технического решения является упрощение конструкции устройства для смешивания жидких фаз при достижении необходимой гомогенности получаемой смеси. Смешивание жидких фаз необходимо для получения однородной эмульсии, имеющей стабильную по электрическому сопротивлению характеристику.
Решение указанной задачи достигается тем, что, согласно известным устройствам для смешивания жидких фаз, включающим корпус, два входных трубопровода, выходной трубопровод, в выемке нижней стенки корпуса предлагаемого устройства установлен плоский цилиндр из пористой керамики с уплотнением, а внутренняя полость корпуса заполнена однородным песком.
На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.
Устройство включает корпус 1, заполненный однородным песком 2. К корпусу в верхней его части подсоединены два трубопровода 3, предназначенные для подвода двух фаз, используемых для фильтрации через образец керна. В нижней части корпус соединен с отводящим трубопроводом 4. В выемке нижней части корпуса с использованием уплотнения 5 установлен плоский цилиндр 6, изготовленный из пористой керамики.
Устройство работает следующим образом.
Через входные трубопроводы 3 в полость корпуса 1 устройства поступают жидкие фазы (вода и нефть) для смешивания. Фазы, проходя через песок 2, выполняющего роль рассеивателя (рассекателя потока), разделяются на множество мелких потоков и механически перемешиваются между собой. Различные вязкость и плотность сред (нефти и воды) будут приводить к тому, что при прохождении через пористую среду (песок, керамика) частицы одной фазы будут опережать частицы другой, что также будет служить дополнительным фактором смешивания подаваемых в устройство фаз.
При прохождении через каналы керамического цилиндра 6 происходит дополнительное смешение фаз. Таким образом, керамический цилиндр 6 выполняет две функции: дополнительного (добавочного) смешения фаз и исключения попадания песка в выходной трубопровод.
Габаритные размеры корпуса устройства и керамического диска определяются в процессе научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ.
Использование предложенного устройства в установках для исследования фазовых проницаемостей позволит увеличить точность измерения сопротивления, используемого при определении водонасыщенности образца керна. Конструкция устройства отличается простотой, при обеспечении необходимой степени смешивания жидких фаз, требуемой при проведении исследования фазовых проницаемостей.