CN114033334B - 一种模拟气井暂堵压井实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模拟气井暂堵压井实验装置,包括油套管井筒模拟系统,油套管井筒模拟系统包括上法兰盖板,上法兰盖板的下部开有两个同心的环形卡槽,内侧的环形卡槽中固定有高透耐压有机玻璃油管,外侧的环形卡槽中固定有高透耐压有机玻璃套管,高透耐压有机玻璃油管和高透耐压有机玻璃套管之间形成环形空间,上法兰盖板连接有与高透耐压有机玻璃油管连通的油管控压阀门和与环形空间连通的油套环空控压阀门,上法兰盖板的外沿穿插设置有长连杆,长连杆的上端与上法兰盖板连接,下端连接至钢体底座;高透耐压有机玻璃油管的外侧设置有井筒封隔器模拟系统;钢体底座上连接有暂堵压井过程模拟观测系统和岩心模拟监测系统。
Description
技术领域
本发明涉及气井暂堵修井技术研究领域,具体涉及一种模拟气井暂堵压井实验装置。
背景技术
修井作业是维持气井正常生产的重要手段之一。在气井生产过程中,地层出砂、井下落鱼、生产管柱窜漏、油管断脱、气井水淹等情况均会导致气井无法正常生产。另外,套管变形、腐蚀、破裂,油管腐蚀穿孔,断落,油管堵塞等原因也会造成气井停产,甚至报废。为了使这些气井处于良好的生产状态,需要对他们进行修井作业,使其恢复正常生产。
目前,气井常用的修井方法主要有两种,一种是不压井带压作业,即采用不放喷井口装置控制,使气井在带压条件下完成作业。该技术对地层伤害小,对气井产能的影响也小,可以实现真正意义上的气层保护。但是,该技术对设备和配套队伍的要求高,价格昂贵,且作业能力十分有限,仅能对简单气井生产问题进行修井作业。另一种方法是压井作业,即采用修井设备从地面向井里注入密度适当的压井液(流体),使井筒里的液柱在井底造成的回压与地层的压力相平衡,恢复和重建压力平衡。压井是修井施工中最基本、最常用的作业,往往是其他作业的前提。压井技术的难点主要为压井作业中,如何解决压井液漏失严重、地层伤害大,以及液体返排困难等问题。一般情况下,压井液会通过井壁、井底进入近井地带,造成地层伤害,导致渗透率降低和气井的产能降低。漏失严重时还会造成井喷,带来作业不安全和环境污染问题。尤其对于低压、低产、低渗透的气井,伤害更大。例如,采用常规清洁盐水压井,单井平均气量损失在20%以上,严重时还会导致气井直接被“压死”,无法复产。
暂堵修井工艺技术是针对上述低压气井开发的一种新型修井作业技术,该技术与常规修井作业技术的不同之处在于需要采用特殊的暂堵压井液进行压井,该修井液能够暂时封堵地层孔道,防止修井液大量漏入地层,对气层进行保护,同时可以确保地层压力平衡,保证修井作业过程安全。待修井作业完成后,再采取其它方式使暂堵压井液破胶、水化后返排出地面,不伤害产层或对产层伤害很小。
暂堵修井技术在使用前需要开展室内模拟实验,评价暂堵效果和地层伤害程度,确定配方比例、破胶时间、作业时间等关键参数。目前国内缺乏有效手段开展相关室内评价实验。现在主要是通过现场直接评价方法得到以上参数,再通过配方调整优化工艺,再进行现场直接评价试验,从而通过不断的循环以上现场直接评价试验,对配方和工艺进行调整和优化,直到达到试验效果,各项参数满足设计要求为止。另外,由于各个气井之间存在一定差异,因此很难对某一个试验参数进行固定来研究另外一个参数,导致试验数据重现性差,分析难度大。由以上分析可知,虽然现场直接评价方法能够得到相关试验数据,但存在研发成本高、实验周期长、效果评价缺乏重现性、分析难度大等诸多问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种模拟气井暂堵压井实验装置,以克服现有技术存在的缺陷,本发明能够系统研究暂堵压井液在岩心端面的封堵效果及作用机理;能够通过可视有机玻璃观察暂堵压井液在岩心端部的作用过程,研究不同配方下,岩心的暂堵效果;能够显著缩短暂堵修井液的研发周期,降低研发成本,及时调整暂堵压井液配方,并给出详细的实验效果评价数据,能够直接观察井下暂堵过程,从而很好地促进暂堵压井液配方和工艺的改进与完善。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种模拟气井暂堵压井实验装置,包括油套管井筒模拟系统,所述油套管井筒模拟系统包括上法兰盖板,所述上法兰盖板的下部开有两个同心的环形卡槽,内侧的环形卡槽中固定有高透耐压有机玻璃油管,外侧的环形卡槽中固定有高透耐压有机玻璃套管,所述高透耐压有机玻璃油管和高透耐压有机玻璃套管之间形成环形空间,所述上法兰盖板的中部开设有第一通孔,第一通孔上连接有与高透耐压有机玻璃油管连通的油管控压阀门,第一通孔两侧的对称设置有两个第二通孔,两个第二通孔上分别连接有与环形空间连通的油套环空控压阀门和压力计底座,压力计底座上部连接压力计,所述上法兰盖板的外沿对称设置有两个第三通孔,第三通孔中穿插设置有长连杆,长连杆的上端通过上紧固螺栓与上法兰盖板连接,下端通过下紧固螺栓连接至钢体底座;
所述高透耐压有机玻璃油管的外侧设置有井筒封隔器模拟系统;
所述钢体底座上连接有暂堵压井过程模拟观测系统和岩心模拟监测系统。
进一步地,所述高透耐压有机玻璃油管和高透耐压有机玻璃套管与对应的环形卡槽之间均设置有密封圈。
进一步地,所述井筒封隔器模拟系统包括紧固在高透耐压有机玻璃油管的外壁上的环形封隔器橡胶,环形封隔器橡胶内壁紧贴着两个对称设置的半圆形推板,两侧的半圆形推板上各固定有一个径向丝杠,所述径向丝杠与两个垂直连接的锥形齿轮组连接,所述锥形齿轮组中轴向放置的锥形齿轮与径向丝杠连接,径向放置的锥形齿轮连接至轴向丝杠。
进一步地,所述轴向丝杠的下端连接有手轮。
进一步地,所述钢体底座为正方体结构,钢体底座的中心设置有与环形空间和高透耐压有机玻璃油管连通的槽体,且钢体底座的周向四个面均开有连接孔,其中,相邻的两个连接孔上连接岩心模拟监测系统,另外两个连接孔上连接暂堵压井过程模拟观测系统。
进一步地,所述岩心模拟监测系统包括依次连接在连接孔上的前置流量计、人造岩心或实际岩心及后置流量计,所述人造岩心或实际岩心由岩心夹持器夹持,所述岩心夹持器外侧由两个半圆形油层模拟筒包围,所述半圆形油层模拟筒与岩心夹持器通过岩心密封螺栓固定,所述后置流量计的自由端通过背压控制阀连接至控压装置。背压主要负责给人造岩心或实际岩心一端提供模拟底层压力,围压主要负责包裹人造岩心或实际岩心,防止压力从人造岩心或实际岩心周围释放,保证压井液从人造岩心或实际岩心经过。
进一步地,所述暂堵压井过程模拟观测系统包括依次连接在连接孔上的高透加厚玻璃和观察口盖板,所述观察口盖板通过紧固螺栓连接在钢体底座上。
进一步地,所述钢体底座中心的槽体底部设置有360度可旋转变色灯源,所述360度可旋转变色灯源通过导线和密封孔与外侧的电源相连。
进一步地,所述钢体底座的底部设置有底部放液阀。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明装置具有结构简单、操作方便,能够精确测定岩心端部漏失情况,定量评价地层伤害及气井暂堵的效果。
高透耐压有机玻璃和高透加厚玻璃透光性好,能够清晰观察气井暂堵压井全过程,包括暂堵压井液从入井循环到达炮眼位置暂堵成功,到负压返排返出地面全过程;同时井底增加360°可旋转变色光源,使局部岩心暂堵过程观察更加清晰,能够保证从观察口可以清晰看到岩心的整个暂堵和解堵效果。
岩心夹持器具有调节功能,能够评价Φ25mm-Φ38mm等多种规格的人造岩心或者地层实际岩心,岩心长度可调;同时前后流量计精确测定液体流量,定量评价暂堵压井液漏失情况。
背压控制阀门通过管线与控压装置相连接,控制背压和围压大小;上法兰盖板上留有油管控压阀门和油套环空控压阀门两个连接阀门,可以通过管线与平流泵和手摇泵相连接,能够模拟暂堵压井液正循环和反循环两种压井模式,模拟现场气井暂堵压井过程和效果,从而指导现场作业工艺参数的确定和施工方案的编制。
附图说明
说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1为本发明的结构示意图。
图2是本发明的岩心模拟监测系统及暂堵压井过程模拟观测系统结构示意图。
图3是本发明的井筒封隔器模拟系统结构示意图,其中(a)为主视剖视图,(b)为俯视剖视图。
图4是本发明的井筒封隔器模拟系统局部放大示意图。
其中,1-油管控压阀门;2-油套环空控压阀门;3-上紧固螺栓;4-高透耐压有机玻璃套管;5-长连杆;6-高透耐压有机玻璃油管;7-套管紧固卡槽;8-下紧固螺栓;9-岩心侧钢体底座;10-岩心密封螺栓;11-岩心夹持器;12-半圆形油层模拟筒;13-背压控制阀门;14-后置流量计;15-第一O型密封圈;16-人造岩心或实际岩心;17-前置流量计;18-压力计;19-压力计底座;20-上法兰盖板;21-环形封隔器橡胶;22-半圆形推板;23-径向丝杠;24-锥形齿轮组;25-轴向丝杠;26-手轮;27-观察口侧钢体底座;28-紧固螺栓;29-高透加厚玻璃;30-第二O型密封圈;31-观察口盖板;32-360度可旋转变色灯源;33-底部放液阀。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施例对本发明进行进一步详细说明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
参见图1至图4,一种气井暂堵修井模拟实验装置,主要由油套管井筒模拟系统、岩心模拟监测系统、井筒封隔器模拟系统、暂堵压井过程模拟观测系统等四部分组成。油套管井筒模拟系统由油管控压阀门1、油套环空控压阀门2、上紧固螺栓3、高透耐压有机玻璃套管4、长连杆5、高透耐压有机玻璃油管6、套管紧固卡槽7(带O型密封圈)、下紧固螺栓8、压力计18、压力计底座19、上法兰盖板20等组成;岩心模拟监测系统由岩心侧钢体底座9、岩心密封螺栓10、岩心夹持器11、半圆形油层模拟筒12、背压控制阀门13、后置流量计14、第一O型密封圈15、人造岩心或实际岩心16、前置流量计17等组成;井筒封隔器模拟系统由环形封隔器橡胶21、半圆形推板22、径向丝杠23、垂直连接的锥形齿轮组24、轴向丝杠25、手轮26等组成;暂堵压井过程模拟观测系统由观察口侧钢体底座27、紧固螺栓28、高透加厚玻璃29、观察口盖板31、360度可旋转变色灯源32、底部放液阀33等组成。
所述的上法兰盖板20下部开有两个环形卡槽,内侧的环形卡槽用于固定高透耐压有机玻璃油管6,两者中间由O型橡胶密封圈进行密封;外侧的环形卡槽用于固定高透耐压有机玻璃套管4,两者中间由O型橡胶圈进行密封;上法兰盖板20的上部开有多个通孔,中部的通孔上部带有丝扣,与油管控压阀门1连接;近中部两侧的通孔上部亦带有丝扣,分别与油套环空控压阀门2和压力计底座19连接,压力计底座19上部连接压力计18,可以实时观察模拟井筒内的压力变化;最外侧的两个通孔上没有丝扣,通过长连杆5、上紧固螺栓3、下紧固螺栓8等部件与钢体底座相连接,将高透耐压有机玻璃油管6、高透耐压有机玻璃套管4固定,高透耐压有机玻璃油管6上端有螺纹与上法兰盖板20的下部连接,下部敞开,同理高透耐压有机玻璃套管4上端亦有螺纹与上法兰盖板20的下部连接,下部与底座套管卡槽7相连接。
所述环形封隔器橡胶21具有较大弹性,紧固在高透耐压有机玻璃油管6的外壁上;环形封隔器橡胶21内壁紧贴着两个半圆形推板22;两侧的半圆形推板22各固定有一个径向丝杠23;径向丝杠23与两个垂直连接的锥形齿轮组24相连接,垂直连接的锥形齿轮组24中轴向放置的锥形齿轮与径向丝杠23连接,轴向锥形齿轮转动可以带动径向丝杠23左右移动;径向锥形齿轮与轴向丝杠25相连接,轴向丝杠25下端与手轮26相连接;当转动手轮26时,轴向丝杠25旋转带动与之连接的径向锥形齿轮转动,再带动轴向锥形齿轮转动,然后再带动径向丝杠23左右移动,使与之相连接的半圆形推板22左右移动,两个丝杠通过锥形齿轮组24把轴向方向运动转变成径向运动,从而使环形封隔器橡胶21扩大或缩小,从而模拟封隔器不同解封状态,包括完全胀开、半解封和完全解封等状态。
所述钢体底座为正方体结构,周向四个面均开有连接孔,其中,相邻的两个连接孔上连接岩心模拟监测系统,另外两个连接孔上连接暂堵压井过程模拟观测系统。钢体底座右侧连接孔依次安装前置流量计17、人造岩心或实际岩心16、后置流量计14,人造岩心或实际岩心16由岩心夹持器11夹持,外侧由两个半圆形油层模拟筒12包围,最后由岩心密封螺栓10固定和密封,后置流量计14的右侧与第一O型密封圈15及背压控制阀13相连接,将人造岩心或实际岩心16密封固定在两个半圆形油层模拟筒12内,右侧与控压装置连接,提供一定背压和围压,模拟岩心地层真实环境。前置流量计17、后置流量计14能够准确计量流过人造岩心或实际岩心16前后液量变化,通过计算可以清楚得到暂堵压井漏失情况,评价暂堵压井效果。
所述钢体底座左侧的连接孔与第二O形密封圈30、高透加厚玻璃29、观察口盖板31等依次连接,由紧固螺栓28固定,可以承受30MPa以上压力,同时可以清楚的看到气井暂堵模拟试验过程中岩心周围的暂堵情况,以及暂堵压井液进入井筒后的运行情况。360度可旋转变色灯源32位于钢体底座内部,通过导线和密封孔与实验装置外面的电源相连,通电后,可以360度旋转,光源可以随时变换为白、橙、蓝、粉等多种颜色,能够保证从观察口可以清晰看到岩心端部暂堵效果。钢体底座正下方为底部放液阀33,试验完毕后,能够将钢体底座内部杂质和液体方便留出,清洗方便、快捷。
目前国内市面上未见可视化气井井筒暂堵压井模拟实验装置,本发明装置可以实现暂堵压井液在岩心端面的封堵效果及作用机理研究,通过可视有机玻璃观察暂堵压井液在岩心端部的作用过程,研究不同配方下,岩心暂堵的效果。
下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细描述:
油套管井筒模拟系统组装。参阅图1,上法兰盖20下部开有两个环形卡槽,内侧的环形卡槽用于固定高透耐压有机玻璃油管6,两者中间由O型橡胶密封圈进行密封;外侧的环形卡槽用于固定高透耐压有机玻璃套管4,两者中间由O型橡胶圈进行密封;上法兰盖板20的上部开有多个通孔,中部的通孔上部带有丝扣,与油管控压阀门1连接;近中部两侧的通孔上部亦带有丝扣,分别与油套环空控压阀门2和压力计底座19连接,压力计底座19上部连接压力计18,可以实时观察模拟井筒内的压力变化;最外侧的两个通孔上没有丝扣,通过长连杆5、上紧固螺栓3、下紧固螺栓8等部件与钢体底座相连接,将高透耐压有机玻璃油管6、高透耐压有机玻璃套管4固定。
井筒封隔器模拟系统组装。参阅图1、图3和图4,环形封隔器橡胶21具有较大弹性,紧固在高透耐压有机玻璃油管6的外壁上;环形封隔器橡胶21内壁紧贴着两个半圆形推板22;两侧的半圆形推板22各固定有一个径向丝杠23;径向丝杠23与两个垂直连接的锥形齿轮组24相连接,垂直连接的锥形齿轮组24中轴向放置的锥形齿轮与径向丝杠23连接,轴向锥形齿轮转动可以带动径向丝杠23左右移动;径向锥形齿轮与轴向丝杠25相连接,轴向丝杠25下端与手轮26相连接;当转动手轮26时,轴向丝杠25旋转带动与之连接的径向锥形齿轮转动,再带动轴向锥形齿轮转动,然后再带动径向丝杠23左右移动,使与之相连接的半圆形推板22左右移动,两个丝杠通过锥形齿轮组24把轴向方向运动转变成径向运动,从而使环形封隔器橡胶21扩大或缩小,从而模拟封隔器不同解封状态,包括完全胀开、半解封和完全解封等状态。
岩心模拟监测系统组装。参阅图1和图2,钢体底座为正方体结构,周向四个面均开有连接孔,其中,相邻的两个连接孔上连接岩心模拟监测系统,另外两个连接孔上连接暂堵压井过程模拟观测系统。钢体底座右侧连接孔依次安装前置流量计17、人造岩心或实际岩心16、后置流量计14,人造岩心或实际岩心16由岩心夹持器11夹持,外侧由两个半圆形油层模拟筒12包围,最后由岩心密封螺栓10固定和密封,后置流量计14的右侧与第一O型密封圈15及背压控制阀13相连接,将人造岩心或实际岩心16密封固定在两个半圆形油层模拟筒12内,右侧与控压装置连接,提供一定背压和围压,模拟岩心地层真实环境。前置流量计17、后置流量计14能够准确计量流过人造岩心或实际岩心16前后液量变化,通过计算可以清楚得到暂堵压井漏失情况,评价暂堵压井效果。
暂堵压井过程模拟观测系统组装。参阅图1和图2,钢体底座左侧的连接孔与第二O形密封圈30、高透加厚玻璃29、观察口盖板31等依次连接,由紧固螺栓28固定,可以承受30MPa以上压力,同时可以清楚的看到气井暂堵模拟试验过程中岩心周围的暂堵情况,以及暂堵压井液进入井筒后的运行情况。360度可旋转变色灯源32位于钢体底座内部,通过导线和密封孔与实验装置外面的电源相连,通电后,可以360度旋转,光源可以随时变换为白、橙、蓝、粉等多种颜色,能够保证从观察口可以清晰看到岩心端部暂堵效果。钢体底座正下方为底部放液阀33,试验完毕后,能够将钢体底座内部杂质和液体方便留出,清洗方便、快捷。
暂堵压井过程模拟及实验评价。参阅图1,人造岩心或实际岩心16主要有三种模拟形式。第一种为模拟天然裂缝岩心(长40mm,直径25mm),该岩心模型由致密砂岩或碳酸盐岩岩心制备。用人工造缝的方法将岩心剖为两瓣,再用错位法,即将两瓣岩心沿长边错开1cm左右后重新合并。该模型裂缝宽度小于0.5mm,裂缝壁面近似于天然裂缝的形态,使用该模型进行堵漏实验,能够对堵漏效果进行定性评价。
第二种为添加金属条的人工裂缝模型的岩心(长50mm,直径25mm),该模型岩心由致密砂岩或碳酸盐岩岩心制备。用人工造缝的方法将岩心剖为两瓣,再将金属条贴在两瓣岩心中,金属条厚度可以控制。该模型可模拟较为平整的裂缝壁面,其束缚堵漏材料的能力较天然裂缝大为下降。如该模型在堵漏实验中表现良好,那么在实际情况下堵漏效果更佳。
第三种为人工造缝不锈钢裂缝模型岩心(长50mm,直径25mm),该模型岩心是在与仪器尺寸匹配的、与上述两种模型尺寸相当的不锈钢岩心中剖缝制备的。该模型用凹槽宽度控制裂缝开度,裂缝平直且壁面光滑,束缚堵漏材料的能力弱。如该模型能够在堵漏实验中表现良好,则实际情况下效果更佳。该模型岩心还具有强度高、使用效率高的特点。
暂堵压井过程模拟及实验评价。参阅图1、图2、图3和图4。
实验前准备:首先进行暂堵压井实验装置组装,此次评价的岩心选用人造岩心进行。为了模拟压裂作业后带裂缝的实际岩心,选用人工造缝不锈钢裂缝模型(长50mm,直径25mm),该模型是在与仪器尺寸匹配的、与上述两种模型尺寸相当的不锈钢岩心中剖缝制备的。将实验岩心装入岩心夹持器,连接电源,仪器工作正常。将实验所需介质注入模拟井筒与活塞容器。用手摇泵将岩心夹持器11加围压至2MPa,验漏,密封可靠。根据实验需求设定实验温度,开始加热。
暂堵压井实验过程:打开360度可旋转变色灯源32,调整至岩心观测清晰角度,通过高透加厚玻璃29观测岩心暂堵过程及漏失情况。待加热到70℃,温度波动幅度±1℃开始注入配置好的气井暂堵压井液。首先将暂堵压井液置于活塞容器中,通过平流注入泵将介质由油管控压阀门1压入模拟井筒内,控制油套环空控制阀门2,连接液体循环装置。循环管路直径10mm,在平流注入泵工作过程中,流量范围0.01-10mL/min,控制注入速率,缓慢注入,保证压力表数值缓慢上升,待暂堵压井液充满整个井筒,模拟井筒压力显示至1.8MPa,停止注入,关闭油管控压阀门1和油套环空控压阀门2,待压力表显示稳定后,记录具体数值。
负压返排过程:暂堵压井模拟实验观测完成后,缓慢打开油套环空控压阀门2,利用井筒内的压力将液体返排出井筒,同时观测暂堵压井液返排过程中岩心端部暂堵变化情况,记录相关数据。
清洗放空过程:待井筒压力降至0MPa,打开底部放液阀门33,排空井筒内液体,拆卸各部分零件。取出岩心进行观察和测试,评价岩心伤害情况,以及暂堵效果。
最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本发明后依然可对发明的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换,但这些变更、修改或者等同替换,均在发明待批的权利要求保护范围之内。
Claims (5)
1.一种模拟气井暂堵压井实验装置,其特征在于,包括油套管井筒模拟系统,所述油套管井筒模拟系统包括上法兰盖板(20),所述上法兰盖板(20)的下部开有两个同心的环形卡槽,内侧的环形卡槽中固定有高透耐压有机玻璃油管(6),外侧的环形卡槽中固定有高透耐压有机玻璃套管(4),所述高透耐压有机玻璃油管(6)和高透耐压有机玻璃套管(4)之间形成环形空间,所述上法兰盖板(20)的中部开设有第一通孔,第一通孔上连接有与高透耐压有机玻璃油管(6)连通的油管控压阀门(1),第一通孔两侧的对称设置有两个第二通孔,两个第二通孔上分别连接有与环形空间连通的油套环空控压阀门(2)和压力计底座(19),压力计底座(19)上部连接压力计(18),所述上法兰盖板(20)的外沿对称设置有两个第三通孔,第三通孔中穿插设置有长连杆(5),长连杆(5)的上端通过上紧固螺栓(3)与上法兰盖板(20)连接,下端通过下紧固螺栓(8)连接至钢体底座;
所述高透耐压有机玻璃油管(6)的外侧设置有井筒封隔器模拟系统;
所述钢体底座上连接有暂堵压井过程模拟观测系统和岩心模拟监测系统;
所述井筒封隔器模拟系统包括紧固在高透耐压有机玻璃油管(6)的外壁上的环形封隔器橡胶(21),环形封隔器橡胶(21)内壁紧贴着两个对称设置的半圆形推板(22),两侧的半圆形推板(22)上各固定有一个径向丝杠(23),所述径向丝杠(23)与两个垂直连接的锥形齿轮组(24)连接,所述锥形齿轮组(24)中轴向放置的锥形齿轮与径向丝杠(23)连接,径向放置的锥形齿轮连接至轴向丝杠(25);
所述钢体底座为正方体结构,钢体底座的中心设置有与环形空间和高透耐压有机玻璃油管(6)连通的槽体,且钢体底座的周向四个面均开有连接孔,其中,相邻的两个连接孔上连接岩心模拟监测系统,另外两个连接孔上连接暂堵压井过程模拟观测系统;
所述岩心模拟监测系统包括依次连接在连接孔上的前置流量计(17)、人造岩心或实际岩心(16)及后置流量计(14),所述人造岩心或实际岩心(16)由岩心夹持器(11)夹持,所述岩心夹持器(11)外侧由两个半圆形油层模拟筒(12)包围,所述半圆形油层模拟筒(12)与岩心夹持器(11)通过岩心密封螺栓(10)固定,所述后置流量计(14)的自由端通过背压控制阀(13)连接至控压装置;
所述暂堵压井过程模拟观测系统包括依次连接在连接孔上的高透加厚玻璃(29)和观察口盖板(31),所述观察口盖板(31)通过紧固螺栓(28)连接在钢体底座上。
2.根据权利要求1所述的一种模拟气井暂堵压井实验装置,其特征在于,所述高透耐压有机玻璃油管(6)和高透耐压有机玻璃套管(4)与对应的环形卡槽之间均设置有密封圈。
3.根据权利要求1所述的一种模拟气井暂堵压井实验装置,其特征在于,所述轴向丝杠(25)的下端连接有手轮(26)。
4.根据权利要求1所述的一种模拟气井暂堵压井实验装置,其特征在于,所述钢体底座中心的槽体底部设置有360度可旋转变色灯源(32),所述360度可旋转变色灯源(32)通过导线和密封孔与外侧的电源相连。
5.根据权利要求1所述的一种模拟气井暂堵压井实验装置,其特征在于,所述钢体底座的底部设置有底部放液阀(33)。
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