CN204944812U - 流体性能测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种流体性能测试装置，包括：壳体，在壳体内形成有用于容纳节流控水机构的容纳腔，在壳体上还构造有与容纳腔相连通的进流通道，和与容纳腔相连通的出流通道。其中，流体能经进流通道流入容纳腔，并在穿过节流控水机构后经出流通道流出。使用这种流体性能测试装置能方便地测得节流控水机构的性能，从而能降低油气资源的开发难度。

Description

流体性能测试装置

技术领域

本实用新型涉及节流控水领域，特别地涉及一种流体性能测试装置。

背景技术

随着油气资源开发难度的不断增大，调流控水完井技术也在不断发展，已开始从单纯的控液技术逐渐向有选择性的阻水采油技术转变，由此产生了节流控水机构。节流控水机构是井内调流控水筛管完井技术的关键技术指标，直接关系到该井调流控水的成败和效果。

在现有技术中，调流控水机构通常直接放入到完井中，在使用的同时对其性能进行测试。这样极易使得井中的压力过大，从而容易导致井内结构发生坏损，进而导致井的漏失，极大地提高了油气资源的开发难度。

因此，需要一种能降低油气资源的开发难度的装置。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种流体性能测试装置，使用这种流体性能测试装置能在将节流控水机构下入到井内之前对节流控水机构的性能进行测试。

根据本实用新型提出了一种流体性能测试装置，包括：壳体，在壳体内形成有用于容纳节流控水机构的容纳腔，在壳体上还构造有与容纳腔相连通的进流通道，和与容纳腔相连通的出流通道。其中，流体能经进流通道流入容纳腔，并在穿过节流控水机构后经出流通道流出。

通过本实用新型提出的流体性能测试装置，能够使流体以一定的压力和流速经节流控水机构流过。使用者可通过观察流体在进入进流通道之前以及流出出流通道后的状态，而对节流控水机构的性能进行分析，以判断其是否适用于井下工作。通过这种流体性能测试装置，可在井上对节流控水机构的性能进行测试，从而有效防止了井的损坏，进而避免了井的漏失，降低了油气资源的开发难度，节省了油气资源的开发成本。

在一个实施例中，进流通道设置于容纳腔的一侧，出流通道设置于容纳腔的下方。这使得流体能在重力的作用下在本装置内流动而不借助流体泵等其他动力结构，从而使用者能较为准确地得知流入装置和流出装置的流体的状态，进而能更加有效地对节流控水机构的性能进行分析。

在一个实施例中，流体性能测试装置还包括与壳体相连的上游管路，上游管路与进流通道相连通。上游管路的设置使得流体能更方便地通入到容纳腔内。

在一个实施例中，进流通道的截面积与出流通道的截面积相等。这使得进入装置的流体的压力和流出装置的流体的压力不会受到流通面积的影响，从而令得到的流体状态更为准确。

在一个实施例中，流体性能测试装置还包括设置于进流通道处的第一压力传感器。第一压力传感器能对流经进流通道的流体的压力进行测量，以令使用者清楚而准确地得知流入到流体性能测试装置内的流体的压力。

在一个实施例中，流体性能测试装置还包括设置于进流通道处的流量传感器。通过设置于进流通道处的流量传感器，能清楚而准确地得知流入到流体性能测试装置内的流体的流量。

在一个实施例中，流体性能测试装置还包括设置于出流通道处的第二压力传感器。第二压力传感器能对流经出流通道的流体的压力进行测量，以令使用者更为清楚而准确地得知从装置内流出的流体的压力。另外，通过第二压力传感器能与第一压力传感器一起得到流入节流控水机构和流出节流控水机构的流体之间的压力差，以方便对节流控水机构的性能进行更进一步的分析。

在一个实施例中，流体性能测试装置还包括压差传感器，压差传感器包括与容纳腔相连通的第一测压脚，和与出流通道相连通的第二测压脚。通过第一测压脚和第二测压脚，压差传感器能测得流入节流控水机构与流出节流控水机构的流体之间的压力差，以方便对节流控水机构的性能进行更进一步的分析。

在一个实施例中，在容纳腔内设置节流控水机构的位置构造有嵌入槽。嵌入槽使得节流控水机构能更加稳定地设置到本装置内，以保证测试的顺利进行。

在一个实施例中，在容纳腔内设置节流控水机构的位置可拆卸式设置有固定件。固定件能使节流控水机构更加稳定地保持在相应的位置，以保证测试的顺利进行。

在一个实施例中，出流通道与容纳腔相连通的一端构造于设置节流控水机构的位置。这使得流体在流出节流控水机构之后能直接进入流出通道。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：(1)能够使流体以一定的压力和流速经节流控水机构流过。使用者可通过观察流体在进入进流通道之前以及流出出流通道后的状态，而对节流控水机构的性能进行分析，以判断其是否适用于井下工作。(2)可在井上对节流控水机构的性能进行测试，从而有效防止了井的损坏，进而避免了井的漏失，降低了油气资源的开发难度，节省了油气资源的开发成本。(3)结构简单，操作方便。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。在图中：

图1为本实用新型的流体性能测试装置的结构示意图。

图2为本实用新型的流体性能测试装置的结构示意图。

图3为适用于本实用新型的流体性能测试装置的一种节流控水机构。

在附图中，相同的部位使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例描绘。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1示意性地显示了流体性能测试装置100的整体结构。其中，流体性能测试装置100包括壳体，在壳体内构造有用于放置节流控水机构200的容纳腔20。为了方便将节流控水机构200放入和取出，可将壳体构造为如图1所示的那样，包括上壳体11和与上壳体11可拆卸式连接的下壳体12。

在壳体上还构造有与容纳腔20相连通的进流通道30，流体能经进流通道30进入到容纳腔20内，并进入到设置在容纳腔20内的节流控水机构200内。在壳体上还构造有与容纳腔20相连通的出流通道40，从而流体能经节流控水机构200流出而流入到出流通道40内。

上述结构使得具有一定流速和压力的流体(纯水、纯油或水油混合物)可流经节流控水机构200。使用者可通过观察和对比流入装置之前的流体和流入装置之后的流体，而判断节流控水机构200的效果，并进一步判断这种节流控水机构200是否能有效应用到井内。使用这种流体性能测试装置100能在井上(地面上)对节流控水机构200的性能进行测试，从而使用者不必直接将节流控水机构200放入井内并便使用便测试，进而保证了井内的安全，井内结构不易损坏，进而不易发生井的漏失，十分有效地降低了油气资源的开发难度，节省了油气资源的开发成本。

如图1所示，进流通道30设置在容纳腔20的一侧，并优选地设置在上壳体11上，而出流通道40设置在容纳腔20的下方，并优选地设置在下壳体12上。这种设置使得流体能在重力的作用下流过整个装置，而不必再设置其他的动力结构，从而提高了测试的有效性，并节约了流体性能测试装置100的制造成本。在一个优选的实施例中，如图1所示的那样，进流通道30为水平的，而出流通道40在其上游端为竖直的，而在其下游端为水平的。这种设置尤其适用于对用于水平井内的节流控水装置进行测试。

优选地，进流通道30的截面积与出流通道40的截面积相等，以保证流通面积不会对流入和流出装置的流体的流速和压力产生影响，从而有效保证了测试得到的节流控水机构200的性能的准确性和有效性。

还可优选地使上壳体11与下壳体12采用密封式连接，从而保证了容纳腔20为密封的，使得流体的压力不会在装置内泄漏，进而进一步保证了测试得到的节流控水机构200的性能的可靠性。

如图1所示，还可在进流通道30处设置第一压力传感器13，以对该处的压力进行更加准确的测量。并且在出流通道40处设置第二压力传感器15，以对该处的压力进行更加准确的测量。使用者可通过从第一压力传感器13和第二压力传感器15得到的信息而更为准确地得到进出节流控水机构200的流体的压力差，从而能更进一步地提高测试结果的有效性和准确性。

如图1所示的那样，还可设置压差传感器，压差传感器的一个测压脚(第一测压脚161)设置于密封腔处，而另一个测压脚(第二测压脚162)设置于流出通道处，从而能对这两处的压力进行测量并直接得到压力差。即是说，能直接得到进出节流控水机构200的流体的压力差，从而能更进一步地提高测试结果的有效性和准确性。

这里应理解地是，可如图1所示的那样，在流体性能测试装置100上同时设置第一压力传感器13、第二压力传感器15和压差传感器，这样能测得多组压力差，从而进一步提高了测量的准确性。

如图2所示的那样，在壳体上设置嵌入槽50，嵌入槽50一侧与密封腔相连通，而另一侧与出流通道40相连通。可将节流控水机构200设置到嵌入槽50内，以防止其因受外力而移动，进而保证了流体能顺利流经节流控水机构200，保证测试能顺利进行。另外，这使得出流通道40能直接与节流控水机构200的出口相连通，更加方便了测试，提高了测试结果的准确性。

优选地，还可在密封腔内设置固定件17。如图2所示，固定件17在其两端处与壳体(下壳体12)相连，并在两端之间通过向节流控水机构200施加压力而使其稳定地保持在容纳腔20内。固定件17可为两端固定的，一端固定一端可拆卸的，或两端均设置为可拆卸的。并且固定件17可构造为非弹性固定件17，以保证固定的稳定性，或者可构造为弹性的，以方便节流控水机构200的放置。

优选地，如图2所示，固定件17为条状固定件17，其两端通过螺栓18或螺钉固定在壳体上，以将节流控水机构200压倒嵌入槽50内，从而有效保证了设置节流控水机构200的稳定性。

使用上述流体性能测试装置100的节流控水机构200为自适应节流控水机构200，其结构为本领域的技术人员所熟知的，大体如图3所示。这种节流控水机构200能仅通过几何特性完成节流控水功能。

不同性质的流体(纯水、纯油或各种比例的水油混合物)会在压力的作用下自主选择流道。例如在一定的压力作用下，水会在旋流腔202内不停地旋转运动，而油会直接顺着旋流腔202内的最短路径沿中心孔201流出，而进入到出流通道40内。

这里的不同性质主要指流体的密度、粘度和流量。由流体的密度和流量可得到流体的惯性力，而流体的粘度和流量可决定流体的粘性力。当惯性力占主导地位时，压差小，流出的流体主要是水，而当粘性力占主导地位时，压差大，流出的流体主要是油。

通过流体的上述特性，可在流体性能测试装置100内，对节流控水机构200进行测试，通过不同流体流入装置和流出装置之间的压力损失，而判断其结构和设计参数是否合理，并满足井下需求。例如，对于螺旋流道的渐变半径这一参数，根据本装置能有效测得其对于流体流入和流出之间的压力差，从而能根据这一参数，或这一参数与其他参数的结合，精确而有效地判断螺旋流道的设计是否合理，进而判断这种节流控水机构的节流控水特性是否符合井下作业的需要。

这种流体性能测试装置100结构简单，操作方便，并由于其可拆卸的优点而重复使用，极大地方便了使用者对不同节流控水机构200的有效测试，从而有效降低了油气资源的开发难度，防止了井的漏失，使得开采油气资源的工作更为安全有效。

虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种流体性能测试装置，其特征在于，包括：

壳体，在所述壳体内形成有用于容纳节流控水机构的容纳腔，在所述壳体上还构造有与所述容纳腔相连通的进流通道，和与所述容纳腔相连通的出流通道，

其中，流体能经所述进流通道流入容纳腔，并在穿过节流控水机构后经出流通道流出。

2.根据权利要求1所述的流体性能测试装置，其特征在于，所述进流通道设置于容纳腔的一侧，所述出流通道设置于容纳腔的下方。

3.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，所述进流通道的截面积与出流通道的截面积相等。

4.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，还包括设置于所述进流通道处的第一压力传感器。

5.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，还包括设置于所述进流通道处的流量传感器。

6.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，还包括设置于所述出流通道处的第二压力传感器。

7.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，还包括压差传感器，所述压差传感器包括与所述容纳腔相连通的第一测压脚，和与所述出流通道相连通的第二测压脚。

8.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，在所述容纳腔内设置节流控水机构的位置构造有嵌入槽。

9.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，在所述容纳腔内设置节流控水机构的位置可拆卸式设置有固定件。

10.根据权利要求1或2所述的流体性能测试装置，其特征在于，所述出流通道与容纳腔相连通的一端构造于设置节流控水机构的位置。