CN201184130Y - 油气井溢、漏实验装置 - Google Patents

Abstract

油气井溢、漏实验装置，应用于油气田钻井中模拟地层打开过程。特征是：主要由带活塞的井筒、透明的裂缝模拟玻璃窗和储集筒三大部分组成。井筒部分是在圆形井筒内有活塞。在圆形井筒内下端有一个螺杆，螺杆的上端连接在活塞。透明的裂缝模拟玻璃窗是由两块有机玻璃窗口平行固定在井筒和储集筒分别开的缝上并密封，两块有机玻璃窗口两端分别与井筒和储集筒连通。储集筒管壁上固定有快速接头。储集筒顶端固定有气源接口。效果是：能比较真实的模拟储层钻开过程，能观测井控作业中的气侵、井漏、重力置换现象。其结构简单、成本低廉、使用方便。

Description

油气井溢、漏实验装置

技术领域

本实新型涉及石油钻井技术领域，特别涉及一种用于油气田钻井中模拟地层打开过程，调节地层打开厚度的井筒-地层裂缝连通实验装置，属于钻井模拟装置。

背景技术

对钻井过程中井控方面的试验主要采取有两种手段：一个是现场大型模拟试验。它能真实的模拟钻井过程的溢流、井漏、井喷等大多数工况。由于它的实验装置是真实的钻井器材，因此它模拟出来的现象更真实，细节更具体，但是它的制作成本和实验消耗的成本都很昂贵，对一些细节要求不是很高的实验是一种不必要的浪费。另一个是小型模拟实验。小型的实验大多数都只是针对井筒内流体的运动和压力的变化趋势，没有考虑或者说没有涉及到地层联通性的变化对井控作业的影响，不能真实的模拟钻进过程。一种既能真实模拟钻井过程，又成本低廉、结构简单的试验装置急待开发。

发明内容

本实用新型的目的在于：提供一种油气井溢、漏实验装置，为了能比较真实的模拟储层钻开的过程，能观测井控作业中的气侵、井漏、重力置换现象同时成本低廉，结构简单，使用方便，特提供一种油井溢、漏实验装置，是一种活塞式井筒-地层连通实验装置。

本实用新型采用以下技术方案：油气井溢、漏实验装置是由带活塞的井筒、透明的裂缝模拟玻璃窗和储集筒三大部分组成。其特征是：井筒部分是，在圆形井筒内有活塞。在圆形井筒内下端固定有螺纹孔座，螺纹孔座上有一个螺杆，螺杆的上端安装有和锥形滚子轴承。通过锥形滚子轴承把螺杆上端连接在活塞的下端。圆形井筒上端面有法兰盘，能固定不同高度的连接井筒。

透明的裂缝模拟玻璃窗是由两块有机玻璃窗口平行固定在井筒和储集筒分别开的缝上并密封，由金属框和紧固螺栓密封玻璃窗口的两端，两块有机玻璃窗口两端分别与井筒和储集筒连通。两块有机玻璃窗口上下端面密封。

储集筒为圆筒状，储集筒上端和下端密封，储集筒上部管壁上固定有上快速接头，储集筒下部管壁上固定有下快速接头。快速接头外接管线用。储集筒顶端固定有气源接口，能接通管线为储集筒内提供高压气体。

所述的活塞外壁上有密封圈凹槽并安装有密封圈。

旋转螺杆下端设置有小孔，用于安装手柄转动旋转螺杆。

为了稳定，在井筒和储集筒上连接有连杆和支架。

该试验装置的原理是旋转螺杆带动活塞向下移动模拟了钻进时地层逐渐打的过程；上下调节活塞的位置可以根据试验要求模拟不同的地层厚度；上端法兰盘可连接透明的井筒以便清楚的观测流体在井筒内的运移情况。储集筒和气源相连，它提供气源的储集空间同时也是收集井底流入地层流体的场所；储集筒上下端安装气管快速接头，用长度略大于储集筒高度的透明气管的两端连接在快速接头上，可以通过透明管线中的水位来观测储集筒内的液体量，也能通过打开快速接头释放压力获得低于井底压力的气藏压力。井筒和储集筒分别开缝，然后用两块有机玻璃平行放置上下密封做成的透明的裂缝窗口，其两端和井筒和储集筒的缝相连，可以通过这个透明的窗口观察裂缝内流体的运移情况。

本实用新型的有益效果是：

1、能较真实的模拟储层钻开的过程，直观的观测井控作业中的气侵、井漏、钻井液与气体的置换现象。

2、本实验装置结构简单，成本低廉，使用方便，可用于油气田钻井模拟试验。

附图说明

图1为本实用新型油气井溢、漏实验装置的结构示意图。

图中：1压力表接头，2法兰盘，3紧固螺栓，4金属框，5上快速接头，6玻璃窗口，7气源接口，8活塞，9井筒，10储集筒，11快速接头，12小孔，13螺杆，14锥形滚子轴承，15支架，16连杆，17螺纹孔座。

具体实施方法

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

  参阅图1。油气井溢、漏实验装置，由带活塞8的井筒9、透明的裂缝模拟玻璃窗和储集筒10三大部分组成。

井筒部分是，在圆形井筒9内有活塞8。活塞8外壁上有3道密封圈凹槽并安装有3个密封圈。井筒9的内径为200毫米，长度为470毫米。在圆形井筒9内下端固定有螺纹孔座17，螺纹孔座17上有一个螺杆13，螺纹孔座17与螺杆13配合。旋转螺杆13下端设置有小孔12，用于安装手柄转动旋转螺杆13。螺杆13的上端安装有和锥形滚子轴承14。通过锥形滚子轴承14把螺杆13上端连接在活塞8的下端。圆形井筒9上端面有法兰盘2，能固定不同高度的连接井筒。

透明的裂缝模拟玻璃窗是由两块厚度为8毫米的有机玻璃窗口6平行固定在井筒9和储集筒10分别开的缝上并密封。两块有机玻璃做成的透明窗口6的厚度为19毫米，长250毫米，宽200毫米。由金属框4和紧固螺栓3密封玻璃窗口6的两端，两块有机玻璃窗口6两端分别与井筒9和储集筒10连通。两块有机玻璃窗口6上下端面密封。

储集筒10为圆筒状，储集筒10内径为200毫米，长710毫米。储集筒10上端和下端密封，储集筒10上部管壁上固定有上快速接头5，储集筒10下部管壁上固定有下快速接头11。快速接头5、11外接管线用。储集筒10顶端固定有有气源接口7，能接通管线为储集筒10内提供高压气体。

在井筒9和储集筒10上连接有连杆16和支架15。

Claims (4)

1、一种油气井溢、漏实验装置，主要由带活塞(8)的井筒(9)、透明的裂缝模拟玻璃窗和储集筒(10)三大部分组成，其特征是：井筒部分是在圆形井筒(9)内有活塞(8)，在圆形井筒(9)内下端固定有螺纹孔座(17)，螺纹孔座(17)上有一个螺杆(13)，螺杆(13)的上端安装有和锥形滚子轴承(14)，通过锥形滚子轴承(14)把螺杆(13)上端连接在活塞(8)的下端，圆形井筒(9)上端面有法兰盘(2)，能固定不同高度的连接井筒；

透明的裂缝模拟玻璃窗是由两块有机玻璃窗口(6)平行固定在井筒(9)和储集筒(10)分别开的缝上并密封，由金属框(4)和紧固螺栓(3)密封玻璃窗口(6)的两端，两块有机玻璃窗口(6)两端分别与井筒(9)和储集筒(10)连通，两块有机玻璃窗口(6)上下端面密封；

储集筒(10)为圆筒状，储集筒(10)上端和下端密封，储集筒(10)上部管壁上固定有上快速接头(5)，储集筒(10)下部管壁上固定有下快速接头(11)，快速接头(5、11)外接管线用，储集筒(10)顶端固定有气源接口(7)，能接通管线为储集筒(10)内提供高压气体。

2、根据权利要求1所述的油气井溢、漏实验装置，其特征是：所述的活塞(8)外壁上有密封圈凹槽并安装有密封圈。

3、根据权利要求1所述的油气井溢、漏实验装置，其特征是：旋转螺杆(13)下端设置有小孔(12)，用于安装手柄转动旋转螺杆(13)。

4、根据权利要求1或2或3所述的油气井溢、漏实验装置，其特征是：在井筒(9)和储集筒(10)上连接有连杆(16)和支架(15)。

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