CN2748917Y - 高温、高压井壁稳定性测试仪 - Google Patents
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Abstract
一种高温、高压井壁稳定性测试仪，它在井壁外筒内设置井壁内筒，在井壁内筒上、下端处设置有上、下密封盖，在井壁内筒的内壁处放置有模拟人工井壁，在井壁内筒的上方设置有井口上盖，在井壁内筒与井口上盖之间形成一个环流腔；所述的超声波探杆位于井壁内筒的正中心线上，其上端穿过井口上盖与信号采集调节器固定连接；在井壁外筒的筒底设有钻井液循环进口，在井壁外筒上部侧壁设有钻井液循环出口，在钻井液循环进口和出口之间用管路连接有增压泵、钻井液容器、无极变速循环泵，形成钻井液循环连接。本测试仪能模拟井下的高温、高压、钻井液的冲刷程度及造壁情况，可综合性的测定井下钻井液对井壁的影响，可以直接观察在钻井液冲刷下的井壁变化。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油油井设备技术领域，属于一种用于石油钻井上使用的高温、高压井壁稳定性测试仪。
背景技术
目前，在钻井生产过程中，钻井液对井壁的影响很大，如果严重的话，有可能使井壁出现坍塌、缩径、扩径等现象，钻井液在井壁中必然产生渗透，导致井壁发生变化，影响钻井的速度，更有甚者，还会产生重大的卡钻事故。因此，在钻井作业中，及时了解钻井过程中钻井液对井壁的影响程度，对预防重大事故的发生，提高钻井生产效率具有很强的现实意义。
迄今为止，对井壁稳定性的评价方法还很少且不健全，像线弹性模式等数学地质力学模式可以作为井眼稳定的模式，但这些模式由于数据量很大，使用起来非常耗时，而且要求使用者拥有丰富的经验，因而不能大量使用。把井眼失稳模式和多相流模式进行耦合编制出的WellFlo7软件，也要事先进行预测，不能直接、方便的对井壁进行评价。
因此，在石油钻井作业中需要一种结构简单、使用方便的仪器装置，能在模拟现场井下温度、压力和流动条件下评价钻井液体系对井壁稳定性的作用效果，为科研和生产提供科学依据。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单，使用方便，能够很好地模拟井下钻井液温度、压力、流速变化对井壁稳定性影响的高温、高压井壁稳定性测试仪。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：
一种高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：它包括：井壁外筒、井壁内筒、内筒上密封盖，内筒下密封盖、超声波探杆、环流腔、信号采集调节器、信号采集线、增压泵、钻井液容器、加热器、温度传感器、无极变速循环泵；在井壁外筒内设置井壁内筒，在井壁内筒下端处设置有下密封盖，在该下密封盖上设有进口，在井壁内筒的内壁处放置有模拟人工井壁，在井壁内筒上端处设置有上密封盖，在该上密封盖上设有出口，在井壁内筒的上方设置有井口上盖，在井壁内筒与井口上盖之间形成一个环流腔；所述的超声波探杆位于井壁内筒的正中心线上，其上端穿过井口上盖与信号采集调节器固定连接；在井壁外筒的筒底设有钻井液循环进口，在井壁外筒上部侧壁设有钻井液循环出口，在钻井液循环进口和出口之间用管路连接有增压泵、钻井液容器、无极变速循环泵，形成钻井液循环连接。
在本实用新型中，所述的缓冲板置在井壁外筒底板与井壁内筒下端之间，在缓冲板的底面连接有支撑腿。缓冲板的作用是防止循环钻井液直接冲进井壁内筒，通过缓冲板的阻挡，使循环钻井液缓慢进入井壁内筒，接近实际情况。
在本实用新型中，在井壁外筒的外壁上设置有滤失液出口和环压出口，在井壁外筒与井壁内筒之间形成有环压腔，在井壁内筒的下端与井壁外筒之间设置有密封圈。该密封圈是为了防止高压循环钻井液进入井壁外筒与井壁内筒之间形成有环压腔，但实际测试时，会有高压循环钻井液渗漏进入环压腔，所以，滤失液出口可以排出环压腔内的液体滤液。
在本实用新型中，在井口上盖与井壁内筒之间设置有密封圈，在井口上盖的侧壁设有钻井液出口，该钻井液出口的中心线与井壁外筒上部的钻井液循环出口中心线在同一高度上，并相连通。
在本实用新型中，在超声波探杆下端设有圆锥形分压器。该圆锥形分压器的作用是防上高压循环钻井液直接冲击超声波探杆的下端，起到分压的作用。
在本实用新型中，在钻井液容器外部包覆有加热器，在钻井液容器的上连接有压力传感器，在钻井液容器上设置有温度传感器。该温度传感器控制模拟井下温度。
在本实用新型中，在无极变速循环泵的管路中连接有流量计量器。
在本实用新型中，所述的信号采集调节器是一个可带动超声波探杆转动的手轮，其设有中心孔，所述的信号采集线从中心孔引出。试验中，调节信号采集调节器可以改变超声波探杆测试的不同角度，以观测井壁瞬间变化。
使用时，先把井壁内筒从井壁外筒中取出，再把模拟人工井壁安装在井壁内筒中，上紧上密封盖，把井壁内筒放于井壁外筒中，上紧井口上盖，打开无极变速循环泵，加热器和增压泵，钻井液将在循环管路中循环，调节信号采集调节器改变超声波探杆的角度，通过超声波探杆测试出的数据来分析模拟人工井壁在钻井液循环作用下的变化量。
本实用新型的优点是：用高温、高压井壁稳定性测试仪能模拟井下的高温、高压、钻井液的冲刷程度及造壁情况，可综合性的测定井下钻井液对井壁的影响，测量数据方便精确，也可以直接观察在钻井液冲刷作用下的井壁变化。
附图说明
图1为本实用新型的剖视结构示意图
图2为图1A向示意图
具体实施方式
参见图1、图2所示：一种高温、高压井壁稳定性测试仪，它包括：井壁外筒4、井壁内筒10、内筒上密封盖19，内筒下密封盖8、超声波探杆11、环流腔14、信号采集调节器17、信号采集线18、增压泵23、钻井液容器26、加热器25、温度传感器28、无极变速循环泵1；在井壁外筒4内设置井壁内筒10，在井壁内筒10下端处设置有下密封盖8，在该下密封盖8上设有进口32，在井壁内筒10的内壁处放置有模拟人工井壁13，在井壁内筒10上端处设置有上密封盖19，在该上密封盖19上设有出口30，在井壁内筒10的上方设置有井口上盖16，在井壁内筒10与井口上盖16之间形成一个环流腔14；所述的超声波探杆11位于井壁内筒10的正中心线上，其上端穿过井口上盖16与信号采集调节器17固定连接；在井壁外筒4的筒底设有钻井液循环进口3，在井壁外筒4上部侧壁设有钻井液循环出口22，在钻井液循环进口3和出口22之间用管路29连接有增压泵23、钻井液容器26、无极变速循环泵1，形成钻井液循环连接。
所述的缓冲板7设置在井壁外筒4底板与井壁内筒10下端之间，在缓冲板7的底面连接有支撑腿33。
在井壁外筒4的外壁上设置有滤失液出口6和环压进口12，在井壁外筒4与井壁内筒10之间形成有环压腔21，在井壁内筒10的下端与井壁外筒4之间设置有密封圈5。
在井口上盖16与井壁内筒10之间设置有密封圈15，在井口上盖16的侧壁设有钻井液出口20，该钻井液出口20的中心线与井壁外筒4上部的钻井液循环出口22中心线在同一高度上，并相连通。
在超声波探杆11下端设有圆锥形分压器31。
在钻井液容器26外部包覆有加热器25，在钻井液容器26的上连接有压力传感器27，在钻井液容器26上设置有温度传感器28。
在无极变速循环泵1的管路中连接有流量计量器2。
所述的信号采集调节器17是一个可带动超声波探杆11转动的手轮，其设有中心孔，所述的信号采集线18从中心孔34引出。
试验时，将井壁内筒10从井壁外筒4中取出，把模拟人工井壁13安放在井壁内筒10中，上紧上密封盖19，把井壁内筒10放入井壁外筒4中，上紧井口上盖16，打开滤失液出口6和环压进口12，打开无极变速循环泵1、加热器25和增压泵23，调节信号采集调节器17改变超声波探杆11的角度，通过超声波探杆11测量出的数据来分析模拟人工井壁13在钻井液循环作用下的变化。
Claims (8)
1、一种高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：它包括：井壁外筒(4)、井壁内筒(10)、内筒上密封盖(19)，内筒下密封盖(8)、超声波探杆(11)、环流腔(14)、信号采集调节器(17)、信号采集线(18)、增压泵(23)、钻井液容器(26)、加热器(25)、温度传感器(28)、无极变速循环泵(1)；在井壁外筒(4)内设置井壁内筒(10)，在井壁内筒(10)下端处设置有下密封盖(8)，在该下密封盖(8)上设有进口(32)，在井壁内筒(10)的内壁处放置有模拟人工井壁(13)，在井壁内筒(10)上端处设置有上密封盖(19)，在该上密封盖(19)上设有出口(30)，在井壁内筒(10)的上方设置有井口上盖(16)，在井壁内筒(10)与井口上盖(16)之间形成一个环流腔(14)；所述的超声波探杆(11)位于井壁内筒(10)的正中心线上，其上端穿过井口上盖(16)与信号采集调节器(17)固定连接；在井壁外筒(4)的筒底设有钻井液循环进口(3)，在井壁外筒(4)上部侧壁设有钻井液循环出口(22)，在钻井液循环进口(3)和出口(22)之间用管路(29)连接有增压泵(23)、钻井液容器(26)、无极变速循环泵(1)，形成钻井液循环连接。
2、根据权利要求1所述的高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：所述的缓冲板(7)设置在井壁外筒(4)底板与井壁内筒(10)下端之间，在缓冲板(7)的底面连接有支撑腿(33)。
3、根据权利要求1所述的高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：在井壁外筒(4)的外壁上设置有滤失液出口(6)和环压进口(12)，在井壁外筒(4)与井壁内筒(10)之间形成有环压腔(21)，在井壁内筒(10)的下端与井壁外筒(4)之间设置有密封圈(5)。
4、根据权利要求1所述的高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：在井口上盖(16)与井壁内筒(10)之间设置有密封圈(15)，在井口上盖(16)的侧壁设有钻井液出口(20)，该钻井液出口(20)的中心线与井壁外筒(4)上部的钻井液循环出口(22)中心线在同一高度上，并相连通。
5、根据权利要求1所述的高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：在超声波探杆(11)下端设有圆锥形分压器(31)。
6、根据权利要求1所述的高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：在钻井液容器(26)外部包覆有加热器(25)，在钻井液容器(26)的上连接有压力传感器(27)，在钻井液容器(26)上设置有温度传感器(28)。
7、根据权利要求1所述的高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：在无极变速循环泵(1)的管路中连接有流量计量器(2)。
8、根据权利要求1所述的高温、高压井壁稳定性测试仪，其特征在于：所述的信号采集调节器(17)是一个可带动超声波探杆(11)转动的手轮，其设有中心孔(34)，所述的信号采集线(18)从中心孔引出。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102818881A (zh) * | 2012-08-21 | 2012-12-12 | 中国石油大学(北京) | 一种高密度试油工作液沉降稳定性测试装置及方法 |
| CN103161455A (zh) * | 2011-12-15 | 2013-06-19 | 长江大学 | 高温高压泥页岩井壁稳定性评价装置 |
| CN103758513A (zh) * | 2014-01-10 | 2014-04-30 | 西南石油大学 | 一种模拟全尺寸井壁稳定的评价方法 |
| CN103759920A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-04-30 | 中国地质大学（武汉） | 一种钻探用水动力学过程研究实验装置 |
| CN104864899A (zh) * | 2014-02-25 | 2015-08-26 | 中国石油化工集团公司 | 一种井下闭环钻井系统的变温测试装置 |
| CN108386184A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-08-10 | 中国石油大学(北京) | 水平井井眼坍塌压力测试装置 |
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Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103161455A (zh) * | 2011-12-15 | 2013-06-19 | 长江大学 | 高温高压泥页岩井壁稳定性评价装置 |
| CN103161455B (zh) * | 2011-12-15 | 2016-01-06 | 长江大学 | 高温高压泥页岩井壁稳定性评价装置 |
| CN102818881A (zh) * | 2012-08-21 | 2012-12-12 | 中国石油大学(北京) | 一种高密度试油工作液沉降稳定性测试装置及方法 |
| CN103758513A (zh) * | 2014-01-10 | 2014-04-30 | 西南石油大学 | 一种模拟全尺寸井壁稳定的评价方法 |
| CN103758513B (zh) * | 2014-01-10 | 2016-03-16 | 西南石油大学 | 一种模拟全尺寸井壁稳定的评价方法 |
| CN103759920A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-04-30 | 中国地质大学（武汉） | 一种钻探用水动力学过程研究实验装置 |
| CN104864899A (zh) * | 2014-02-25 | 2015-08-26 | 中国石油化工集团公司 | 一种井下闭环钻井系统的变温测试装置 |
| CN108386184A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-08-10 | 中国石油大学(北京) | 水平井井眼坍塌压力测试装置 |
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