CN215169836U - 一种钻井液沉降稳定性监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种钻井液沉降稳定性监测装置，包括罐体，所述罐体内设置有搅拌装置，用于搅拌，使罐体钻井液与加重材料均匀混合，其特征在于：所述罐体被隔离板分隔成下部连通的第一罐体和第二罐体，所述第一罐体和第二罐体内部分别设置第一压差式密度计和第二压差式密度计，所述第一压差式密度计和第二压差式密度计检测液位不同。本实用新型可有效监测高密度钻井液加重材料在钻井液中的悬浮效果，实现现场分析判断高密度钻井液的沉降稳定性，及时调整钻井液性能，保持钻井液密度均匀稳定，以适应复杂钻井工艺的高密度钻井液技术需求，避免井下复杂故障的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油、天然气钻井领域，涉及石油钻井钻井液加重材料在钻井液中沉降稳定技术的监测方法，是一种钻井液沉降稳定性监测装置。
背景技术
钻井液是油气钻井工程的重要组成部分，在钻井施工过程中，钻井液加重通常利用重晶石等固相加重材料配制高密度钻井液。在使用高密度钻井液钻井作业中，常面临固相加重剂沉降稳定性调控技术难题，尤其是在钻定向井、大斜度井、大位移井、水平井过程中的加重材料沉降问题，将导致下管柱遇阻或开泵困难，增加钻井作业风险，甚至导致一系列的井下复杂故障。
目前评价加重钻井液的沉降稳定性的方法主要有直接观察法和上下密度差法，现场应用这两种方法均存在局限性，难以适应现场监测高密度钻井液沉降稳定性的需求。为了有效监测加重钻井液沉降稳定性，防止发生井下复杂情况，需要设计一种具有现场监测钻井液沉降趋势的钻井液沉降稳定性监测装置。
实用新型内容
本实用新型意在提供一种钻井液沉降稳定性监测装置，其作用是用来监测高密度钻井液加重材料在钻井液中的悬浮效果，实现现场分析判断高密度钻井液中加重剂的沉降稳定性，从而及时调整钻井液性能，保持钻井液密度均匀稳定，以适应复杂钻井工艺的高密度钻井液技术需求。
为实现上述目的，本实用新型要解决的问题通过以下技术方案来实现。
一种钻井液沉降稳定性监测装置，包括罐体，所述罐体内设置有搅拌装置，用于搅拌，使罐体钻井液与加重材料均匀混合，所述罐体被隔离板分隔成下部连通的第一罐体和第二罐体，所述第一罐体和第二罐体内部分别设置第一压差式密度计和第二压差式密度计，所述第一压差式密度计和第二压差式密度计检测液位不同。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，所述第一罐体远离隔离板的一侧设置有进液管，所述第二罐体远离隔离板的一侧设置有出液管，进液管与供浆泵连接，出液管与循环罐连通，整体形成循环通道。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，所述进液管的高度高于出液管，且进液管上设置有调节阀，出液管上设置有控制阀。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，所述第一罐体远离隔离板的一侧分别设置有位于不同高度的第一取样管和第二取样管。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，所述第一取样管上设置有第一取样阀，所述第二取样管上设置有第二取样阀。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，还包括分别设置在罐体顶部，且分别和第一压差式密度计及第二压差式密度计连接的第一显示器和第二显示器。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，所述搅拌装置包括设置在罐体内部的搅拌桨，还包括设置在罐体顶部的提供动力的电动机，电动机通过传动轴将动力传送给搅拌器，搅拌器底部连接搅拌桨，驱动搅拌桨转动。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，所述罐体为长方体罐体。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，隔离板垂直设置在罐体内，隔离板下部距离罐体底部20～25cm。
进一步的，一种钻井液沉降稳定性监测装置，液面位置位于进液管处。
本实用新型采用上述的技术方案，取得如下的技术效果。
本实用新型可有效监测高密度钻井液加重材料在钻井液中的悬浮效果，实现现场分析判断高密度钻井液的沉降稳定性，及时调整钻井液性能，保持钻井液密度均匀稳定，以适应复杂钻井工艺的高密度钻井液技术需求，避免井下复杂故障的发生。
本实用新型采用取样测量钻井液密度，与压差式密度计相对比，可校对钻井液沉降稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
附图1是本实用新型的结构示意图；
其中包括：1：进液管、2：调节阀、3：罐体、4：第一压差式密度计、5：第一显示器、6：电动机、7：传动轴、8：搅拌器、9：隔离板、10：第二显示器、11：第二压差式密度计、12：液面位置、13：搅拌桨、14：出液管、15：控制阀、16：第一取样阀、17：第一取样管、18：第二取样阀、19：第二取样管。
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及附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型提供一种钻井液沉降稳定性监测装置，包括罐体3，所述罐体3内设置有搅拌装置，用于搅拌，使罐体3钻井液与重晶石粉均匀混合，所述罐体3被隔离板9分隔成下部连通的第一罐体31和第二罐体32，使罐体3整体更加稳定，所述第一罐体31和第二罐体32上部分别设置第一压差式密度计4和第二压差式密度计11，用以检测钻井液的密度，本申请中，第一压差式密度计4和第二压差式密度计11检测液位不同，分别监测不同液位的钻井液密度。
所述搅拌装置包括设置在罐体3内部的搅拌桨13，还包括驱动搅拌桨13旋转的动力传动装置，具体的，包括设置在罐体3顶部的提供动力的电动机6，电动机通过传动轴7将动力传送给搅拌器8，搅拌器8底部连接搅拌桨13，驱动搅拌桨13转动。
所述第一罐体31远离隔离板9的一侧设置有进液管1，所述第二罐体32远离隔离板9的一侧设置有出液管15，分别用于钻井液的进料和出料，所述进液管1的高度高于出液管15，注入钻井液后罐内液面位置12保持与进液管平衡。优选的，进液管1上设置有调节阀2，用于调节钻井液进入量，出液管15上设置有控制阀14，用以开启或者关闭出液管15。
所述第一罐体31远离隔离板9的一侧分别设置有位于不同高度的第一取样管17和第二取样管19，用于取样并测量钻井液密度。在本实施例中，第一取样管17的高度比第二取样管19高，分别可以在不同液位取样，且第一取样管17的高度，以及第二取样管19的高度，分别和第一压差式密度计4和第二压差式密度计11检测液位相同。优选的，第一取样管17和第二取样管19上分别设置有第一取样阀16和第二取样阀18。
优选的，还包括分别设置在罐体3顶部，且分别和第一压差式密度计4及第二压差式密度计11连接的第一显示器5和第二显示器10，可以便捷的读取二者的数值，使用更为方便。
请再参见图1，本申请提供的一种钻井液沉降稳定性监测装置，优选的，第一罐体31大于第二罐体32，且第一压差式密度计4检测位高于第二压差式密度的计11的检测液位。
进一步优选的，搅拌桨13位于第一罐体31中，且靠近隔离板9设置，这样的设置，更有利于搅拌钻井液。
进一步的，本申请提供的一种钻井液沉降稳定性监测装置，罐体3为长方体罐体。
进一步的，本申请提供的一种钻井液沉降稳定性监测装置，隔离板9垂直设置在罐体3内。
进一步的，本申请提供的一种钻井液沉降稳定性监测装置，液面位置12位于进液管1处，且要高于两个压差密度计的测量位置。
本申请提供的一种钻井液沉降稳定性监测装置，隔离板9距离罐体3底部20～25cm，这样设置，有一定的空间有利于钻井液均匀搅拌。
本实用新型的钻井液沉降稳定性监测装置使用时，放置在钻井液循环系统的循环罐面上，进液管与供浆泵连接，出液管与循环罐连通，整体形成循环通道。使用时，将进液管与供浆泵连接，打开调节阀，关闭控制阀、取样阀，用供浆泵将加重钻井液注入罐体内至液面位置。然后关闭调节阀，启动搅拌桨将加重钻井液搅拌均匀后，停止搅拌静止并计时。加重钻井液静止过程中，一是经过两个压差式密度计将钻井液密度显示在显示器屏幕上并自动记录数据，二是经过取样管取样，测量钻井液密度并记录数据，通过同一静止时间的上下钻井液密度差值，监测加重钻井液的沉降稳定性。钻井液沉降稳定性监测完毕，打开控制阀，清空罐体内钻井液。
本实用新型可有效监测高密度钻井液加重材料在钻井液中的悬浮效果，实现现场分析判断高密度钻井液的沉降稳定性，及时调整钻井液性能，保持钻井液密度均匀稳定，以适应复杂钻井工艺的高密度钻井液技术需求，避免井下复杂故障的发生。
本实用新型采用取样测量钻井液密度，与压差式密度计相对比，可校对钻井液沉降稳定性。
本领域技术人员知悉，钻井液沉降是指钻井液中高密度固相或加重剂下沉而引起的钻井液密度变化。密度差值越高，钻井液沉降稳定性就越差。密度差值越小，钻井液沉降稳定性就越好。正常钻井液沉降稳定性指标要求，密度差值小于0.03g/cm3。
本实用新型提供的技术方案，不受上述实施例的限制，凡是利用本实用新型的结构和方式，经过变换和代换所形成的技术方案，都在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种钻井液沉降稳定性监测装置，包括罐体，所述罐体内设置有搅拌装置，用于搅拌，使罐体钻井液与加重材料均匀混合，其特征在于：所述罐体被隔离板分隔成下部连通的第一罐体和第二罐体，所述第一罐体和第二罐体内部分别设置第一压差式密度计和第二压差式密度计，所述第一压差式密度计和第二压差式密度计检测液位不同。
2.根据权利要求1所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：所述第一罐体远离隔离板的一侧设置有进液管，所述第二罐体远离隔离板的一侧设置有出液管，进液管与供浆泵连接，出液管与循环罐连通，整体形成循环通道。
3.根据权利要求2所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：所述进液管的高度高于出液管，且进液管上设置有调节阀，出液管上设置有控制阀。
4.根据权利要求1所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：所述第一罐体远离隔离板的一侧分别设置有位于不同高度的第一取样管和第二取样管。
5.根据权利要求4所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：所述第一取样管上设置有第一取样阀，所述第二取样管上设置有第二取样阀。
6.根据权利要求1至5任一所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：还包括分别设置在罐体顶部，且分别和第一压差式密度计及第二压差式密度计连接的第一显示器和第二显示器。
7.根据权利要求1至5任一所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：所述搅拌装置包括设置在罐体内部的搅拌桨，还包括设置在罐体顶部的提供动力的电动机，电动机通过传动轴将动力传送给搅拌器，搅拌器底部连接搅拌桨，驱动搅拌桨转动。
8.根据权利要求1至5任一所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：所述罐体为长方体罐体。
9.根据权利要求8所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：隔离板垂直设置在罐体内，隔离板下部距离罐体底部20～25cm。
10.根据权利要求1至5任一所述的钻井液沉降稳定性监测装置，其特征在于：液面位置位于进液管处。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202121613732.XU CN215169836U (zh) | 2021-07-12 | 2021-07-12 | 一种钻井液沉降稳定性监测装置 |
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Publications (1)
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| CN215169836U true CN215169836U (zh) | 2021-12-14 |
Family
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN215169836U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115126430A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-09-30 | 承德石油高等专科学校 | 高密度钻井液处理装置 |
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2021
- 2021-07-12 CN CN202121613732.XU patent/CN215169836U/zh active Active
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