CN210977450U - 一种注水井动态结垢实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种注水井动态结垢实验装置，包括1号电子秤、温控器、2号泵、地层水液罐、2号电子秤、电脑、恒温箱和通过管线依次连接的注入水液罐、1号泵、可拆卸金属管、金属管、回压阀、废液罐，所述地层水液罐通过2号泵连接在可拆卸金属管与金属管之间的管线上；所述可拆卸金属管倾斜放置在1号电子秤上，所述金属管水平放置在2号电子秤上。本实用新型可以模拟从井筒到地层结垢的整个过程，得到更加准确的结垢数据；适用性强，可以针对不同井身结构、不同水质的井进行重复性实验评价。

Description

一种注水井动态结垢实验装置

技术领域

本实用新型涉及实验装置技术领域，具体涉及一种注水井动态结垢实验装置。

背景技术

随着油田开发的不断进行，开采油气所依靠的天然能量不断衰竭。越来越多的油田通过注水的方式来使地面补充、恢复能量，从而保持油藏压力，以达到长期稳产、提高油气采收率的效果。然而，注水开发也带来了一系列的问题，其中结垢是最为严重的问题之一。结垢是注水开发油田会遇到的常见问题，这是由于地层水和注入水不配伍或是在井筒、管道以及地层中温度、压力等条件发生变化，导致液体中的垢晶析出。这些垢沉积在井筒中会导致井筒缩径，使得注水井注入压力增加；在地层中结垢，会造成储层孔隙度及渗透率的降低，使得油气产量降低。

传统测量注水井井下管柱内壁腐蚀和结垢速度的方法是在修井时先将两种挂片器固定在不同深度油管内，然后连同管柱放入井筒，一段时间后，再修井起出。每测一次不仅费时、费力及修井费用巨大，还影响注水井开发效果。因此，开发一套有针对性、能够动态模拟注水井井筒在地层中结垢过程的装置十分有实际意义。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种注水井动态结垢实验装置,能够模拟从井筒到地层结垢的整个过程，得到更加准确的结垢数据。

本实用新型采用下述的技术方案：

一种注水井动态结垢实验装置，包括1号电子秤、温控器、2号泵、地层水液罐、2号电子秤、电脑、恒温箱和通过管线依次连接的注入水液罐、1号泵、可拆卸金属管、金属管、回压阀、废液罐，所述地层水液罐通过2号泵连接在可拆卸金属管与金属管之间的管线上；

所述可拆卸金属管倾斜放置在1号电子秤上，所述金属管水平放置在2号电子秤上。

优选的，所述金属管、地层水液罐均设置于恒温箱内。

优选的，所述可拆卸金属管由多段通过螺纹连接的短管组成。

优选的，所述短管上设有硅胶发热片，所述硅胶发热片与温控器相连。

优选的，所述电脑通过数据采集卡与1号电子秤和2号电子秤相连。

优选的，所述1号电子秤上设有支架，所述可拆卸金属管倾斜放置于支架上。

优选的，所述支架包括支撑座、底座，所述支撑座的一端与底座的一端活动连接，所述底座上设有角度调节板，支撑座的腰部设有支撑杆，所述支撑杆的一端抵靠在角度调节板上，另一端与支撑座活动连接，所述支撑座的下端设有托板。

优选的，所述角度调节板上设有卡齿。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型可以模拟从井筒(可拆卸金属管)到地层(金属管)结垢的整个过程，得到更加准确的结垢数据。

2、本实用新型适用性强，可以针对不同井身结构、不同水质的井进行重复性实验评价。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，而非对本实用新型的限制。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型支架的结构示意图；

图3为本实用新型角度调节板的结构示意图；

图中所示

1—注入水液罐，2—1号泵，3—可拆卸金属管，4—支架，5—1号电子秤，6—硅胶发热片，7—温控器，8—2号泵，9—地层水液罐，10—金属管；

11—2号电子秤，12—回压阀，13—废液罐，14—电脑，15—恒温箱；

41—支撑座，42—支撑杆，43—角度调节板，44—底座，45—托板，46—卡齿；

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

如图1至图3所示，一种注水井动态结垢实验装置，包括1号电子秤5、温控器7、2号泵8、地层水液罐9、2号电子秤11、电脑14、恒温箱15和通过管线依次连接的注入水液罐1、1号泵2、可拆卸金属管3、金属管10、回压阀12、废液罐13，所述地层水液罐9通过2号泵8连接在可拆卸金属管3与金属管10之间的管线上，连接处设置有三通阀；

所述可拆卸金属管3由多段通过螺纹连接的短管组成，多个短管之间的可拆卸连接可以用于在实验结束后观察其内部结垢情况，观察更直观；所述短管外壁上包裹有硅胶发热片6，所述硅胶发热片6与温控器7相连，通过温控器7调节硅胶发热片6的发热温度，硅胶发热片6对可拆卸金属管3加热可以模拟不同井筒层段的温度。

所述支架包括支撑座41、底座44，所述支撑座41的一端与底座44的一端通过轴承活动连接，支撑座41与底座44呈一定角度，所述底座44上端面上固定安装有角度调节板43，角度调节板43上端面设有多个间隔的卡齿46，支撑座41的腰部设有支撑杆42，所述支撑杆42的一端抵靠在角度调节板43的卡齿46上，另一端通过轴承与支撑座41活动连接，所述支撑座41外端面竖向设置有凹槽，下端固定安装有托板45，这样可拆卸金属管3竖向放置于凹槽内，下端抵靠在托板45上，并通过支撑杆42下端抵靠在不同的卡齿46上调节可拆卸金属管3与水平面的角度，达到模拟井筒在地层中所处的角度。

所述可拆卸金属管3倾斜放置在支架上，支架放置在1号电子秤5上，所述金属管10水平放置在和2号电子秤11上；所述电脑14通过数据采集卡与1号电子秤5和2号电子秤11相连，读取1号电子秤5和2号电子秤11的数据，这样可以通过称重的方式准确的测出在流动过程中可拆卸金属管3以及金属管10的结垢量，在实验结束后拆卸可拆卸金属管3，对各段短管进行称量，可测量出可拆卸金属管3中各个短管的结垢量，分析出可拆卸金属管3中结垢的分布情况。

所述金属管10、地层水液罐9均设置于恒温箱15内，用于模拟地层温度。

本实用新型的使用方法如下：

安装前对可拆卸金属管3各段短管进行编号，参照目标油藏井身数据来调节支架4角度；安装好实验装置后，将一定量的地层水和注入水分别放入地层水液罐9和注入水液罐1中；设置好硅胶发热片6和恒温箱15的温度，使之与目标油藏的井筒温度及地层温度相符；设置1号泵2和2号泵8的流量并进行驱替；待出口端水流稳定后，设置回压阀12模拟地层压力；再次等待水流稳定后，开始实验，通过1号电子秤5和2号电子秤称量结垢量；实验完成后，拆卸可拆卸金属管3，对各段短管分别进行称量，得到结垢量随井深的变化曲线。改变1号泵2和2号泵8的流量，可以得到注入水和地层水在不同比例下对井筒(可拆卸金属管3(井筒倾斜段)、金属管10(井筒水平段))到地层的堵塞情况；在注入水中加入阻垢剂还可以对比得到其阻垢效果。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，包括1号电子秤(5)、温控器(7)、2号泵(8)、地层水液罐(9)、2号电子秤(11)、电脑(14)、恒温箱(15)和通过管线依次连接的注入水液罐(1)、1号泵(2)、可拆卸金属管(3)、金属管(10)、回压阀(12)、废液罐(13)，所述地层水液罐(9)通过2号泵(8)连接在可拆卸金属管(3)与金属管(10)之间的管线上；

所述可拆卸金属管(3)倾斜放置在1号电子秤(5)上，所述金属管(10)水平放置在2号电子秤(11)上。

2.根据权利要求1所述的一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，所述金属管(10)、地层水液罐(9)均设置于恒温箱(15)内。

3.根据权利要求1所述的一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，所述可拆卸金属管(3)由多段通过螺纹连接的短管组成。

4.根据权利要求3所述的一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，所述短管上设有硅胶发热片(6)，所述硅胶发热片(6)与温控器(7)相连。

5.根据权利要求1所述的一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，所述电脑(14)通过数据采集卡与1号电子秤(5)和2号电子秤(11)相连。

6.根据权利要求1所述的一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，所述1号电子秤(5)上设有支架(4)，所述可拆卸金属管(3)倾斜放置于支架(4)上。

7.根据权利要求6所述的一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，所述支架包括支撑座(41)、底座(44)，所述支撑座(41)的一端与底座(44)的一端活动连接，所述底座(44)上设有角度调节板(43)，支撑座(41)的腰部设有支撑杆(42)，所述支撑杆(42)的一端抵靠在角度调节板(43)上，另一端与支撑座(41)活动连接，所述支撑座(41)的下端设有托板(45)。

8.根据权利要求7所述的一种注水井动态结垢实验装置，其特征在于，所述角度调节板(43)上设有卡齿(46)。

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