CN2575293Y - 钻井堵漏模拟试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是石油钻井液试验仪器。模拟井下漏层条件，测试堵漏液性能，评价堵漏效果。由试液容器(2)、球阀(7)、管线(6)和测试杯(12)等组成。其特征是：测试杯(12)为圆桶状，上部有进液口，底部有排液孔。杯(12)内分别安装横、纵向剖切试验组件。横向剖切试验组件由多个模块(11)组成，纵向剖切试验组件是由2个半圆形模块(11)组成。模块(11)周围有密封圈(10)。用横向剖切试验组件完成测试后，将模块(11)分开，直接观察每个模块(11)上堵漏材料的状态。用纵向剖切试验组件完成试验后，分开模块(11)，观察模块(11)锥形孔内的堵塞材料状态。模块(11)更接近井下漏层情况，试验结果更具有代表性。
Description
技术领域
本实用新型是一种应用于石油钻井技术领域的试验仪器。是一种模拟井下物理条件，测试堵漏液的性能，评价堵漏效果，为堵漏液研究或现场防漏、堵漏提供依据的仪器。
背景技术
有一种应用较多的钻井堵漏试验装置，由试液容器和模块夹及球阀等所组成。模块夹上固定有一个模块。在试液容器内可以装入配置好的被测试的堵漏液。试液容器上部有上盖，上盖有气源接头。从气源接头往试液容器中注入压缩气体，提高容器内部压强，模拟井下压力。试液容器与模块夹之间有管线连接，管线上有球阀。模块是有孔的圆盘，厚度一般在4毫米左右。高压气体从气源接头进入试液容器内，试液容器内压强提高，达到井底压力。打开球阀，配置的堵漏液通过球阀，到模块夹。模块夹上有一个模块，堵漏液通过模块孔，最后试验液体从出口流出。堵漏液中的颗粒封堵在模块中心孔上。从试液容器的压力变化和封堵颗粒大小能得到试验数据。评价被测试的堵漏液的堵漏能力和堵漏效果。用本试验装置的测试堵漏液、评价堵漏效果有一定参考价值。本装置不足之处是模块夹只能安装一个模块，而模块很薄，不能代表地层。模块上的孔不能真实模拟井下地层的裂缝。当完成试验时，可能发生三种情况：模块孔过大时，堵漏液全部从模块孔通过，无试验结果；选择模块的孔合适，孔上堵满颗粒，完成试验；选择的模块孔过小，试验刚开始模块孔已经被堵，不能说明问题。所以用这种试验装置进行堵漏试验，不能客观、真实反映漏层情况，不能更准确地分析、评价被测试堵漏液的性能和堵漏效果。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种钻井堵漏模拟试验装置，为更客观、更逼真地反映漏层情况，更准确分析、评价被测试堵漏液性能和堵漏效果，克服现有钻井堵漏试验装置只采用一个模块试验的缺点。设计一种更接近井下漏层情况的模块组及安装模块组的测试杯，使钻井堵漏试验装置的试验结果更直观，数据更具有代表性。为堵漏液的研究，为现场防漏、堵漏提供可靠依据。
本实用新型是这样实现的，它是由试液容器、球阀、管线和测试杯等所组成。在试液容器内，可以装入被测试的堵漏液。试液容器上部有上盖。试液容器与测试杯之间有管线连接。连接方式可采用螺纹连接、焊接、或法兰连接。管线上有球阀。其特征在于：测试杯为圆桶状，上部有进液口，底部有排液孔。测试杯有上盖，杯内可以分别安装横向剖切试验组件、纵向剖切试验组件。横向剖切试验组件是由多个模块组成，模块数量在2-18个之间。模块为圆形，直径为20-80毫米，厚度为3-40毫米，模块周围有密封圈。模块有孔，每个模块孔的大小可以不同，由大到小，叠装在测试杯内，孔承梯形的圆锥状。纵向剖切试验组件是由2个横截面为半圆形模块组成。2个半圆形模块组装在一起成圆柱体，圆柱体的外径20-80毫米之间，长度为10-200毫米之间，中间有楔形孔。圆柱体模块周围有密封圈。
为了试液容器上盖拆、装方便，可以将气源接头安装在试液容器底部。
为了模拟井下数千米深的温度条件，可以在试液容器周围有电加热器，将堵漏液温度控制在井下温度范围，得到试验数据更真实、可靠。
为模拟井下裂缝，模块中心孔的截面为长形孔。
本实用新型的效果很明显。用横向剖切试验组件的试验说明。由于测试杯内安装的是一组模块，堵漏液通过模块孔的顺序是从大到小，每个孔所堵塞的颗粒大小不同。完成一次测试后，将模块一个个分开，直接观察不同孔径的模块上分布的颗粒状态，分析试验结果。用纵向剖切试验组件的试验过程与横向剖切试验组件试验相同。完成测试后，将2个半圆模块纵向分开，直接观察到中心孔内堵塞的颗粒，从上到下分布的颗粒不同，据此分析试验结果。这样的模块更接近井下地层裂缝情况，得出的试验结果数据更具有代表性。使钻井堵漏试验装置的试验结果更直观。
附图说明
附图1是本申请钻井堵漏模拟试验装置的示意图。测试杯(12)内安装有横向剖切试验组件模块(11)，数量为7个。
附图2本申请的横向剖切试验组件及安装在测试杯(12)内示意图。
附图3本申请的纵向剖切试验组件及安装在测试杯(12)内示意图。
附图4附图3中的A-A剖面图，是试验组件模块(11)上的一种长形孔横截面示意图。说明模块(11)孔的截面有圆形，有长条形。
具体实施方式
实施例1：试液容器(2)是一个直径为100毫米，高度200毫米的高压密封容器，上部有上盖(1)，耐压10MPa。试液容器(2)与测试杯(12)之间有管线(6)连接。管线(6)上有球阀(7)。试液容器(2)底部有高压气源接头(5)。试液容器(2)周围有电加热器(3)包裹，为容器(2)内堵漏液(4)加温。电加热器(3)可以用电阻丝或电热带等。测试杯(11)为圆桶状，内部直径为60毫米。上部有进液口(8)，进液口(8)与球阀(7)管线(6)相连。底部有排液孔(13)，孔的直径为30毫米。测试杯(12)有密封上盖(9)。打开上盖(9)，杯(11)内可以分别安装横向剖切、纵向剖切试验组件。横向剖切试验组件的一组模块(11)数量为7个。每个模块(11)厚度为6毫米，圆形，直径为59毫米，周围有橡胶密封圈(10)。每个模块(11)的孔大小不同，最大的10毫米，最小为0.5毫米。取其中数个模块，分别是叠装在测试杯(12)内。纵向剖切试验组件是由2个横截面为半圆形模块(11)组成。2个半圆形模块(11)组装在一起成圆柱体，圆柱体的外径59毫米，高度为150毫米，中间有楔形孔。楔形孔的小端宽度为0.5毫米，大端为8毫米，长度为40毫米。圆柱体模块(11)周围有密封圈(10)。
实施例2：与实施例1基本相同，不同点是：模块(11)中心孔的横截面为长形孔，见附图4。比如：纵向剖切试验组件小孔端，孔的宽度为2毫米，孔长为20毫米；大孔端，孔的宽度为8毫米，孔长为40毫米。又如横向剖切试验组件每个模块(11)的孔横截面是长形，孔的宽度、孔的长度从小到大不等。
Claims (5)
1、一种钻井堵漏模拟试验装置，是由试液容器(2)、加热器(3)、球阀(7)、管线(6)和测试杯(12)等所组成，其特征在于：测试杯(12)为圆桶状，上部有进液口(8)，底部有排液孔(13)，测试杯(12)有上盖(9)，杯(12)内可以分别安装横向剖切试验组件、纵向剖切试验组件，横向剖切试验组件是由多个模块(11)组成，模块(11)数量在2-18个之间，模块(11)为圆形，直径为20-80毫米，厚度为3-40毫米，模块(11)周围有密封圈(10)，模块(11)有孔，每个模块(11)的孔大小不同，纵向剖切试验组件是由2个横截面为半圆形模块(11)组成，2个半圆形模块(11)组装在一起成圆柱体，圆柱体的外径20-80毫米之间，长度为10-200毫米之间，中间有楔形孔，圆柱体模块(11)周围有密封圈(10)。
2、如权利要求1所述的钻井堵漏模拟试验装置，其特征在于：将气源接头(5)安装在试液容器(2)底部。
3、如权利要求1所述的钻井堵漏模拟试验装置，其特征在于：在试液容器(2)周围有电加热器(3)。
4、如权利要求1、或2、或3所述的钻井堵漏模拟试验装置，其特征在于：模块(11)中心孔的截面为圆形孔。
5、如权利要求1、或2、或3所述的钻井堵漏模拟试验装置，其特征在于：模块(11)中心孔的截面为长形孔。
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| CN 02243296 CN2575293Y (zh) | 2002-07-23 | 2002-07-23 | 钻井堵漏模拟试验装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101672172A (zh) * | 2009-09-24 | 2010-03-17 | 西南石油大学 | 模拟裂缝堵漏试验装置及试验方法 |
| CN101408104B (zh) * | 2008-11-28 | 2012-10-17 | 中国地质大学（武汉） | 高保真模拟地层钻井堵漏评价实验系统 |
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2002
- 2002-07-23 CN CN 02243296 patent/CN2575293Y/zh not_active Expired - Fee Related
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