CN204646148U - 一种固井界面清洗效率评价装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油开采技术领域，公开了一种固井界面清洗效率评价装置，包括出液管1、托盘2、固定夹片3、顶盖4、试样5、套体6、底盖7和进液管8，其中，所述出液管1固定于所述托盘2和所述顶盖4之上，所述固定夹片3固定于所述托盘2之上，所述顶盖4和所述底盖7分别固定于所述套体6两端，所述进液管8固定于所述底盖7之上，所述试样5固定于所述固定夹片3之上，所述进液管8或出液管1另一端口处装有抽滤装置9和流量器10。本实用新型能够很好地模拟现场实际的情况，通过计算的方法得到冲洗效率，使结果的表达更直观，结构简单、操作方便、适用性强。

Description

一种固井界面清洗效率评价装置

技术领域

本实用新型涉及石油开采技术领域，尤其涉及一种固井界面清洗效率评价装置。

背景技术

优质钻井液是保证钻井工程高效、安全开展的重要保证，但是钻井液中的固相成分在井下循环的过程中会滞留在套管、井壁表面，形成滤饼。研究表明，由于滤饼不具备固化能力，因此当其附着在固井一、二界面(套管与水泥环间的界面、井壁与水泥环间的界面)上时，将严重影响固井质量。其原因在于，固井作业是在井眼环空空间中充填水泥浆，而水泥浆与套管、井壁之间受滤饼阻隔，难以构成一体化胶结，直接导致井下窜流通道的形成，造成油气窜流，进而造成井口待压，存在安全隐患，极易发生安全事故，减少产量。目前，由于固井界面胶结质量差直接、间接导致的油田安全事故占总事故的60％以上。对此，目前人们通常在固井作业前，在钻井液和水泥浆之间采用冲洗液循环，对套管、井壁表面滤饼进行冲洗，以期望减少滤饼，提高固井界面胶结质量。因而，冲洗液对滤饼的冲洗效率直接关系到固井界面胶结质量，进而影响油井固井、完井作业安全及生产可靠性。然而，目前没有专门的仪器对冲洗液界面滤饼冲洗效率进行评价，冲洗液设计、固井工艺设计的有效性及可靠性难以得到有效保障。

当前，行业内采用的冲洗液评价方法是旋转粘度计评价方法，即采用评价流体粘度的旋转粘度计，经钻井液、冲洗液两种工作液浸润、冲洗后的质量变化对冲洗液冲洗效率进行评价，该方法有以下不足：(1)无法模拟冲洗液对钻井液在井壁滞留滤饼的冲洗效率；(2)无法真实模拟井筒真实环境，对斜井、大斜度井、水平井更无法真实模拟；(3)无法真实模拟现场工艺，不能控制工作夜流体泵速、排量等重要参数。因此，这种方法对于冲洗液的冲洗效率评价偏差较大，真实性不高。

实用新型内容

本实用新型提供了一种固井界面清洗效率评价装置，解决了现有技术中无法真实评价固井界面清洗效率的技术问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种固井界面清洗效率评价装置，包括出液管1、托盘2、固定夹片3、顶盖4、试样5、套体6、底盖7和进液管8，其中，所述出液管1固定于所述托盘2和所述顶盖4之上，所述固定夹片3固定于所述托盘2之上，所述顶盖4和所述底盖7分别固定于所述套体6两端，所述进液管8固定于所述底盖7之上，所述试样5固定于所述固定夹片3之上。本实用新型的技术效果为：

1、能够很好地模拟现场实际的情况，通过计算的方法得到冲洗效率，使结果的表达更直观。

2、结构简单、操作方便、适用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的固定夹片的结构示意图；

图3为本实用新型的集液箱的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，为本实用新型提供的一种固井界面清洗效率评价装置，包括出液管1、托盘2、固定夹片3、顶盖4、试样5、套体6、底盖7和进液管8，其中，所述出液管1固定于所述托盘2和所述顶盖4之上，所述固定夹片3固定于所述托盘2之上，所述顶盖4和所述底盖7分别固定于所述套体6两端，所述进液管8固定于所述底盖7之上，所述试样5固定于所述固定夹片3之上。

其中，本实用新型还包括抽滤泵9和流量器10，所述抽滤泵9和所述流量器10串接在所述进液管8。通过抽滤泵9和流量器10能够控制流体流量和泵速，能够更加真实模拟固井工艺中的泵速、冲洗排量参数。

支撑所述顶盖4和所述底盖7分别通过螺纹密封连接在所述套体6上。

所述进液管8和所述出液管1分别通过螺纹密封连接安装在所述底盖7和所述顶盖4上的管孔内。

所述固定夹片3中间设有开口8，开口处设有紧固螺钉9，开口处四周设有出液口10。试样5通过固定螺钉9固定与开口处。

进液管8和出液管1均与集液箱(如图3所示)连接，其中进液管8为软管，末端为泵，可以将集液箱中的钻井液和冲洗液压入装置。出液管1末端连接抽真空装置，可以将装置和管内液体抽出。

本实用新型用试样5模拟固井第一界面的冲洗效率，用人造岩心模拟固井第二界面的冲洗效率。

利用本实用新型进行评价实验时，可按以下步骤进行：

1、首先把试样5浸泡在水中，等开始做实验时取出试样5自然悬干40分钟，并将试样5称重和记录，得到W1，然后将试样5放入固定夹片3中进行固定，并放入套体6中。

2、把预先配制好的钻井液倒入套体6中，将顶盖盖上旋紧，将集液箱中的钻井液压入本实用新型，维持30分钟进行压滤饼。

3、达到时间后，用抽真空机把装置内液体抽到废液槽内，取出试样5，并将试样5称重和记录，得到W2。

4、把试样5放入套体6内，盖好顶盖4，启动冲洗泵，将冲洗液压入装置，充满后再将冲洗液抽出到废液槽内，拿出试样称量得到试样质量W3。

5、按照下列公式进行计算，得到冲洗效率A

A＝(W2-W3)/(W2-W1)×100％

式中：A-冲洗效率，％；

W1-试样质量，g；

W2-压滤饼后的模拟砂岩质量，g；

W3-冲洗后的试样质量，g。

可以理解的是，图中示出的系统结构并不构成对系统的限定，可以包括比图示更多或更少的设备，或者组合某些设备，或者不同的设备部署。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权力要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种固井界面清洗效率评价装置，其特征在于，包括出液管(1)、托盘(2)、固定夹片(3)、顶盖(4)、试样(5)、套体(6)、底盖(7)和进液管(8)，其中，所述出液管(1)固定于所述托盘(2)和所述顶盖(4)之上，所述固定夹片(3)固定于所述托盘(2)之上，所述顶盖(4)和所述底盖(7)分别固定于所述套体(6)两端，所述进液管(8)固定于所述底盖(7)之上，所述试样(5)固定于所述固定夹片(3)之上。

2.根据权利要求1所述的固井界面清洗效率评价装置，其特征在于，还包括抽滤泵(9)和流量器(10)，所述抽滤泵(9)和所述流量器(10)串接在所述进液管(8)。

3.根据权利要求1所述的固井界面清洗效率评价装置，其特征在于，支撑所述顶盖(4)和所述底盖(7)分别通过螺纹密封连接在所述套体(6)上。

4.根据权利要求1所述的固井界面清洗效率评价装置，其特征在于，所述进液管(8)和所述出液管(1)分别通过螺纹密封连接安装在所述底盖(7)和所述顶盖(4)上的管孔内。

5.根据权利要求1所述的固井界面清洗效率评价装置，其特征在于，所述固定夹片(3)中间设有开口(11)，开口处设有紧固螺钉(9)，开口处四周设有出液口(10)。

6.根据权利要求1所述的固井界面清洗效率评价装置，其特征在于，所述出液管(1)或进液管(8)端处连接抽滤装置(9)和流量器(10)。