本发明涉及油气田，尤其涉及一种高压条件下基于空间约束的界面张力的测试装置及方法。
背景技术：
1、由于常规油气资源的逐渐枯竭，致密、页岩油藏等非常规油气资源的重要性日益凸显。受制于极低的储层渗透率(远低于常规油气储层)及极小的储层孔喉空间(纳米级)，导致现有致密、页岩油藏注水开发难度远大于现有常规油气藏。通常表现为注水压力大，注入量小、地层压力保持困难，从而导致油井产量低，稳产困难，油藏最终采收率低。
2、在这一背景下，注气(co2、甲烷、氮气等)开发方式成为致密、页岩油藏补充地层能量、提高油井产能的重要方式。而注入气体介质与储层内流体间界面张力的确定，即确定注入介质与地下流体间的混相程度，是预测地下流体渗流规律、计算油井产能与开发效果的关键指标。
3、值得注意的是，由于纳米级储层空间的约束，导致页岩、致密储层内流体相态与常规体相流体相态间存在显著差异，导致流体饱和压力、临界温度以及相间界面张力等多个关键性指标与常规测试结果存在偏差。
4、而常规界面张力测定方法对于测试设备要求较高，导致测试门槛高、成本高。重要的是常规测试方法是以体相流体为测试对象，无法体现上述纳米级空间约束对储层流体相态及界面张力等参数指标的影响。从而导致所测试结果与真实地下致密、页岩储层内界面张力存在较大差异，影响后续油井产能及流体流动规律的预测可靠性与准确性。在这一背景下，新型高温高压条件下基于空间约束的界面张力测试装置与方法的提出将有效解决上述难点，为致密页岩储层气驱技术的发展提供技术支持。
技术实现思路
1、针对上述存在的问题，本发明提出一种高压条件下基于空间约束的界面张力的测试装置及方法。首次在高温高压条件下不同尺寸毛管内混相及非混相介质接触时所产生的界面上升高度为观测对象，通过界面张力与液柱上升高度的定量关系，计算上述条件下两相界面张力，进而揭示温度、压力尤其是空间约束对界面张力的影响。
2、该方法与装置对测试介质无特殊要求，可有效实现油气田开发过程中各类流体间(混相及非混相)界面张力的测量，为三次采油技术研究，如co2驱、天然气驱等技术的发展提供基本的技术支持。同时，更为重要的是，该方法将实现高温高压环境下(油藏条件)不同空间约束条件下不同流体介质间界面张力的定量化测量。从而将空间约束对界面张力的影响从理论预测转变为实际测量验证。为致密储层三次采油技术(混相驱)的深入研究与渗流规律的精确刻画提供了方法基础。
3、为了实现上述目的，本发明提供如下的方法，实现高压条件下基于空间约束作用下的界面张力的测试。
4、一种高压条件下基于空间约束的界面张力测试装置，该装置包括高温高压可视化容器，高温高压可视化容器内设置有毛细管，毛细管的外壁设置有高度测量尺，高温高压可视化容器的一端连接有回压控制阀，另一端连接有并联的两个高温高压中间容器，两个高温高压中间容器的另一端连接有高压柱塞泵；显微镜观察高度测量尺。
5、一种高压条件下基于空间约束的界面张力测试装置的测试方法，包括
6、s1：选定半径为r的毛细管，将其垂直固定于高温高压可视化容器内，毛细管的安装位置应与显微镜高度相对应，以便于观察；
7、s2：对并对整个管线及可视化高压容器进行抽真空；
8、s3：将密度为ρ1的流体1注入已抽真空的高温高压可视化容器内，直至容器内压力达到设计压力；
9、s4：将密度为ρ2的流体2以高流速注入高温高压可视化容器内，直至液面高度接触或高于容器内毛细管底端位置；
10、s5：显微镜记录毛细管内液面的上升高度h，最后求得流体1和流体2的界面张力。
11、优选的，毛管内两相液面上升高度为：
12、
13、将其转换，得到流体1和流体2的界面张力：
14、
15、其中，θ12为流体1和流体2两者之间的润湿角。
16、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17、1、本技术可用于测定非混相体系(如油-水体系)、混相体系(co2-原油、轻烃-原油体系等)界面张力及瞬时界面张力，对测试介质无特殊要求，为混相及非混相驱替研究提供有效技术支持；
18、2、本技术可用于测定油藏条件下(高温高压)条件下，不同空间尺度内不同体系界面张力与瞬时界面张力，可有效量化温度、压力尤其是空间尺寸约束对测试介质界面张力的影响，使其测试结果与真实油藏环境下的界面张力趋于一致，提高测试结果的可靠性与准确性。
19、3、本测试技术对设备要求简单，其测试系统建设成本低，测试费用低。
1.一种高压条件下基于空间约束的界面张力测试装置，其特征在于：该装置包括高温高压可视化容器(2)，高温高压可视化容器(2)内设置有毛细管(4)，毛细管(4)的外壁设置有高度测量尺(3)，高温高压可视化容器(2)的一端连接有回压控制阀(5)，另一端连接有并联的两个高温高压中间容器(6)，两个高温高压中间容器(6)的另一端连接有高压柱塞泵(7)；显微镜(1)观察高度测量尺(3)。
2.一种高压条件下基于空间约束的界面张力测试装置的测试方法，其特征在于：包括
3.根据权利要求2所述的一种基于高压条件下基于空间约束的界面张力测试装置的测试方法，其特征在于：毛管内两相液面上升高度为：
