取值范围为:
[0058]
[0059] 本发明提供的微米级毛细管束模型,其是通过将微米级毛细管束的初始模型通过 感光的形式形成在铬板上作为母版,再将母版上的微米级毛细管束初始模型的图形通过紫 外光照射刻在基板上,基板上的微米级毛细管束初始模型的图形结构示意图如图3所示,然 后化学刻蚀该基板而制备得到的。
[0060] 下面结合具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
[0061 ] 实施例1
[0062]本实施例提供了一种用于定性分析多孔介质中毛细作用的微米级毛细管束模型, 其利记博彩app具体包括以下步骤:
[0063]步骤1、制作母版 [0064] (1)配制显影液
[0065]用去离子水配制质量浓度为0.5%~0.6%的NaOH溶液,作为一次显影液,备用两 杯去离子水,用做两次显影间的清洗,配制二次显影液,即200mL去离子水+9mL 98%醋酸+ 40g硝酸铈铵;
[0066] (2)调整相机
[0067]选取3.5的光圈和T门,将微米级毛细管束的初始模型调至相机观察室中的圆圈中 间,并将图像调节至清晰;
[0068] (3)曝光(红灯暗室条件下操作)
[0069] 将铬板含铬一面朝向相机前端,放入铬板并调整图像至清晰,打开照相制版机的 电源开关,然后打开UV开关,预热2~3mn,夏天一般预热2min,冬天预热3min,预热后打开相 机快门,开始曝光,曝光7min;
[0070] (4)显影(红灯暗室条件下操作)
[0071]取出铬板,放入一次显影液中轻微晃动2.5~3min,立即用去离子水清洗两次,然 后放入二次显影中晃动3~5min,取出后得到母版;
[0072]步骤2、对基板即玻璃板表面进行预处理 [0073] (1)对玻璃板进行清洗
[0074]玻璃板用洗衣粉或洗洁灵清洗过后,再用清水充分清洗,最后用去离子水或蒸馏 水冲洗干净,置于卡盘上烘干30min( 100°C),待自然冷却后备用;
[0075] (2)负胶底液或正胶底液浸泡
[0076]对清洗并烘干后的玻璃板用负胶底液或正胶底液浸泡30min,捞出置于卡盘上烘 干30min(90°C);
[0077] (3)匀胶(甩胶)(红灯暗室条件下操作),
[0078] 将负胶倒入棕色的滴瓶中,然后在步骤2(2)处理后的玻璃板上滴2~3滴负胶,并 在玻璃板上涂抹均匀,放入匀胶机中盖上盖子,转速调至匀胶机最大转速的80%~90%进 行甩胶,甩胶30s;
[0079] (4)前烘(坚膜)在红灯暗室条件下操作,
[0080]将步骤2(3)处理后的玻璃板放置在卡盘上,随后放入金属暗盒进行前烘30min(90 °C ),玻璃板的表面预处理完成;
[0081 ]步骤3、紫外光光刻(曝光),在红灯暗室条件下操作
[0082] (1)将步骤1制备得到的母版和步骤2预处理后的玻璃板叠放在一起,使玻璃板的 胶膜与母版的胶膜相对扣紧,随后进行光刻40s;
[0083] (2)显影(在红灯暗室条件下操作)
[0084]用止血钳夹住光刻后的玻璃板,先后放入一次显影液与二次显影液(一次显影液 和二次显影液均与步骤1中的相同,并且在两次显影中间采用去离子水清洗)中晃动,温度 均为20°C,晃动时间均为30~50s,然后用蒸馏水清洗20s;
[0085] (3)后烘坚膜
[0086]将显影后的玻璃板置于卡盘上,然后放入金属暗盒中烘30min,温度控制在140°C ; [0087] 步骤4、腐蚀溶液腐蚀 [0088] (1)配制腐蚀溶液
[0089]腐蚀溶液选用100mL氢氟酸和8~10g氟化氨配制而成;
[0090] (2)上述步骤3完成后,微米级毛细管束初始模型的图形即刻在玻璃板上,将玻璃 板上不需要腐蚀的部分即没有微米级毛细管束初始模型的图形的区域用石蜡涂封,然后将 刻有微米级毛细管束初始模型图形的玻璃板置入腐蚀液中腐蚀40~60s,再用蒸馏水冲洗, 得到玻璃板模型;
[0091] 步骤5、后序处理步骤
[0092] (1)将腐蚀好的玻璃板模型先用小刀刮去石蜡,再用石油迷洗去残胶和石蜡,也可 用请水煮去残胶和石蜡;
[0093] (2)烧结
[0094] 将清洗后的玻璃板模型用脱脂棉或脱脂纱布擦拭干净,置于玻璃板模型的载体 (其为瓷砖的反面磨制而成)上,然后置入高温炉中,高温炉的温度设为650°C~670°C (通过 试烧玻璃,找到最佳温度),玻璃板模型的烧结原理是采用"玻璃由固体到液体的温度临界 点",温度略高则模型易被烧塌,温度略低则模型难于烧结;
[0095] (3)将烧结后的玻璃板模型裁切为一定的尺寸,长、宽、高(厚)分别为50mm、25mm、 5mm,得到所述的微米级毛细管束模型。
[0096]本实施例制备得到的微米级毛细管束模型包括一玻璃板,该玻璃板上刻蚀有若干 条等内径或不等内径的平行并联的毛细管,形成毛细管束,在所述毛细管束的两端分别刻 蚀有与所述毛细管束垂直的凹槽,在与所述毛细管束相对的凹槽的两侧分别刻蚀有与所述 凹槽垂直的一输入毛细管以及一输出毛细管,所述输入毛细管与所述输出毛细管分别通过 所述凹槽与所述毛细管束中的每根毛细管连通;所述输入毛细管与所述输出毛细管用于连 接本发明提供的微米级毛细管束模型和与其配合使用的实验装置;所述毛细管束中的毛细 管的内径均为2μηι~25μηι,所述输入毛细管与所述输出毛细管的内径均为500μηι,所述毛细 管束中的每两根毛细管之间的距离均为3mm;所述微米级毛细管束模型的长、宽、高(厚)分 别为50mm、25mm、5mm。该微米级毛细管束模型结合图像采集系统可定性分析驱油剂在多孔 介质中的毛细作用、直观的观察驱油剂的流动情况,为驱油剂,尤其是纳米驱油剂微观驱油 机理的研究提供了实验基础。
[0097] 实施例2
[0098] 本实施例提供了一种用于定性分析多孔介质中毛细作用的实验设备,其包括:实 施例1制作的微米级毛细管束模型,用于模拟油藏岩石孔隙结构;注入系统,与所述微米级 毛细管束模型相连,用于向所述毛细管束模型中注入驱油剂并测量驱油过程注入压力;图 像采集系统,用于采集在所述微米级毛细管束模型中驱油过程的图像;流量测量系统,与所 述微米级毛细管束模型相连,用于测量在所述驱油过程中被驱替的原油流量;数据分析系 统,分别与所述注入系统、图像采集系统、流量测量系统相连,用于根据所述驱油过程注入 压力、所述驱油过程的图像和所述被驱替的原油流量获得所述驱油剂的驱油性能指标参 数。
[0099] 如图4所示,本实施例中的注入系统包括:柱塞栗1、中间容器2、压力传感器3;所述 柱塞栗1与所述中间容器2相连,用于驱油剂的流量调节;所述中间容器2与微米级毛细管束 模型4相连,用于向所述毛细管束模型中注入驱油剂;所述压力传感器3与所述中间容器2相 连,用于测量所述驱油过程中驱油剂的注入压力。柱塞栗是靠柱塞在缸孔中往复运动造成 密闭容积变化来实现吸油与压油的液压栗,柱塞栗具有压力高、结构紧凑、效率高、流量调 节方便等优点。本实施例中所述柱塞栗用于注入过程中驱油剂的流量调节,其中流量的调 节范围为0.0001~60ml/min,压力调节范围为0~70MPa。本实施例中所述中间容器与所述 微米级毛细管束模型的输入毛细管相连,中间容器可以存放驱油剂,在柱塞栗作用下,中间 容器中的驱油剂通过微米级毛细管束模型的输入毛细管可以注入到微米级毛细管束模型 中进行驱油实验。在本申请另一实施方式中,中间容器还可以存放水或原油,在柱塞栗作用 下可以注入到微米级毛细管束模型中,用于模拟并观察水或原油在油藏孔隙结构中的存储 状态,并为驱油剂驱油过程做准备。本实施例中所述的压力传感器与所述中间容器相连,用 于实时的测量驱油过程中驱油剂的注入压力的大小,所述压力传感器的测量精度为 O.OOOIMPa,响应时间小于0.5ms,从而可以获得精确的测量注入压力。所述压力传感器通过 数据线与数据分析系统相连,实时的注入压力测试数据可以通过数据线传输至数据分析系 统。
[0100] 本实施例中所述图像采集分析系统包括显微镜5,所述显微