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龙图腾网获悉西南石油大学申请的专利一种基于微流控测试气液扩散距离及扩散系数的实验方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115586110B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-08发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211399950.7，技术领域涉及：G01N13/00；该发明授权一种基于微流控测试气液扩散距离及扩散系数的实验方法是由胡义升;史晨辉;庞康;蒲磊设计研发完成，并于2022-11-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于微流控测试气液扩散距离及扩散系数的实验方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于微流控测试气液扩散距离及扩散系数的实验方法。实验装置由微流控芯片、微流控芯片夹持器、4开口耐高温高压微观反应釜、微量驱替泵、回压恒压泵、回压阀、中间容器、控温箱、图像采集装置等组成。该方法包括：1建立相应模拟多孔介质模型；2配置样品；3连接实验装置并检漏；4预饱和原油；5将温度调至地层温度；6建立系统压力至地层压力；7模拟微观扩散实验，实时记录扩散情况；8实验结束后，卸掉压力；9利用图像处理软件通过观测原油的颜色变化来测定扩散距离；10利用扩散距离计算扩散系数。本发明测试方便快捷，结果准确可靠，为提高采收率提供理论指导和技术支持。

本发明授权一种基于微流控测试气液扩散距离及扩散系数的实验方法在权利要求书中公布了：1.一种基于微流控测试气液扩散距离及扩散系数的实验方法，基于可视化实验装置通过微流控技术测试多孔介质中孔隙尺度气液扩散距离及扩散系数，其特征在于，所述可视化实验装置包括：高倍电子显微镜1、图像采集器2、去离子水中间容器3、气体中间容器4、原油中间容器5、微量驱替泵6、三通阀7、8、9、10、11、12、13、14、15、N2中间容器16、4开口耐高温高压微观反应釜17、微流控芯片18、微流控芯片夹持器19、加热套20、控温箱39、回压恒压泵21、回压阀22、试管23、压力传感器24、25、26、27、28、29、阀门30、31、32、33、34、35、36、37、38、照明装置40、微观扩散室41、流体通道42、盲端43、第一进出口44、第二进出口47、第三出口45、第四出口46； 微流控芯片18中分别与矩形微观扩散室相连的第一进出口44和第二进出口47构成流体通过的流体通道42；在流体通道42纵向排列着长度相同、宽度两两相同的4对矩形微观扩散室41和其分别与第三出口45与第四出口46相连的盲端部分43； 将微流控芯片18的出入端与4开口耐高温高压微观反应釜17内的微流控芯片夹持器19凹槽相应位置相嵌合，微流控芯片夹持器19的入口端通过三通阀7、8、9、14、15连接气体中间容器4、原油中间容器5、微量驱替泵6，出口端通过三通阀10、11、12、13连接回压阀22和N2中间容器16及回压恒压泵21；微流控芯片夹持器19的入口端和出口端设有压力传感器24、25、26、27、28、29，整个微流控芯片18及微流控芯片夹持器19置于4开口耐高温高压微观反应釜17中，4开口耐高温高压微观反应釜17上端有一观察窗口，在窗口上放置高倍电子显微镜1、图像采集器2，在4开口耐高温高压微观反应釜17下端放置照明装置40； 测试气液扩散距离及扩散系数的实验方法包括以下步骤： 1基于柱塞岩样二维CT扫描图像的优选与组合，建立相应模拟多孔介质模型； 2根据研究内容要求配置原油及进行代表性检验； 3将玻璃薄片嵌合在在夹持器中，连接整个实验系统，关闭出口阀门用泵和中间容器向系统注气加压，关闭入口阀门，检查整个实验系统的气密性是否良好，检漏完毕后将实验装置恢复初始状态； 4以0.0001mLmin的速度向微流控芯片内的微观扩散室中预饱和原油，当观察到排液口有原油稳定流出时，预饱和完成； 5根据实验方案利用加热套将4开口耐高温高压微观反应釜的温度调节至模拟地层温度； 6根据实验方案以0.001mLmin速度从入口端同时建立围压和微流控芯片的内压至地层压力，同时在出口端施加高于围压与内压约3MPa的回压； 7利用微量驱替泵在限定压力下，以0.001mLmin向微流控芯片内微观扩散室注入气体，模拟微观扩散实验，通过高倍电子显微镜1、图像采集器2实时记录初始时刻与有效采油时刻的扩散情况，当压力不再变化且泵速为0时，注气扩散实验结束； 8实验结束后，卸掉整个系统的压力，拆除中间容器与管线，分析数据； 9根据高倍电子显微镜1、图像采集器2实时拍摄到每个时刻的图像，利用图像处理软件通过观测原油的颜色变化来确定对应时刻的扩散距离； 10通过实验得到的扩散距离，计算多孔介质中孔隙尺度气液扩散系数； 所述步骤9过程中计算多孔介质中孔隙尺度气液扩散系数的方程为： 其中中间变量E＝A1VL； 式中：Dj—气体j组分在多孔介质中孔隙尺度下的扩散系数，cm2s； Hi—i时刻气体j组分在多孔介质中孔隙尺度下的扩散距离，cm； A—微流控芯片的截面积，cm2； L—微流控芯片的长度，cm； V—为微观扩散室的容积，cm3； ti—有效采油时刻，s； to—初始时刻，s； 将a进行变形，得到：lnHij＝Djti-to，lnHij与ti呈线性关系，应用最小二乘法拟合，得到斜率Sj，根据Dj＝SjE可以求得扩散系数。

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