RU1147U1 - Device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler - Google Patents

Device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler Download PDF

Info

Publication number
RU1147U1
RU1147U1 RU94011408/25U RU94011408U RU1147U1 RU 1147 U1 RU1147 U1 RU 1147U1 RU 94011408/25 U RU94011408/25 U RU 94011408/25U RU 94011408 U RU94011408 U RU 94011408U RU 1147 U1 RU1147 U1 RU 1147U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
filler
test
drilling fluid
valve
Prior art date
Application number
RU94011408/25U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
П.С. Чубик
В.И. Брылин
Е.Б. Годунов
Original Assignee
Томский политехнический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Томский политехнический университет filed Critical Томский политехнический университет
Priority to RU94011408/25U priority Critical patent/RU1147U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1147U1 publication Critical patent/RU1147U1/en

Links

Abstract

Устройство для определения закупоривающей способности бурового раствора с наполнителем, включающее испытательную камеру, состоящую из пустотелого цилиндрического корпуса с днищем, сливного канала в нижней части корпуса, соединенного со сливной задвижкой, модельного образца породы, установленного над сливным каналом, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной камерой для приготовления и хранения испытуемой жидкости, при этом дополнительная камера соединена трубопроводом и задвижкой с испытательной камерой, а внутри испытательной камеры установлен груз-поршень с уплотнителем.A device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler, including a test chamber, consisting of a hollow cylindrical body with a bottom, a drain channel in the lower part of the body connected to a drain valve, a model rock sample installed above the drain channel, characterized in that it is provided with an additional chamber for preparation and storage of the test fluid, while the additional chamber is connected by a pipeline and valve to the test chamber, and inside the tester The new chamber is equipped with a load-piston with a seal.

Description

УСТРОЙСТВО да ОШЕЖШШ ЗАКШОРШАИРЙ ШОСОШDEVICE yes REMAINED SHOWER SHOSHOSHI

, ; . .-. V.--.БУРОВОГО РАСТВОРА С НАПОШИТЕЛЩ,; . .-. V .-- DRILLING DRILL WITH RADIO

Полезная модель относится к области бурения скважин в условиях поглощения бурового раствора и может быть использована для сравнительной оценки и выбора наиболее эффективных наполнителей вбуромюс растворах для ликвидации поглощений.The utility model relates to the field of well drilling under the conditions of absorption of the drilling fluid and can be used for a comparative assessment and selection of the most effective fillers in browomus solutions for eliminating the losses.

Известно устройство для изучения зан ориващйх разлищшх типов наиолнителей в буровых ра творах / I /, которое вйполнено в виде стенда высокого давления, включающего камер/ с боковым отверстием большого диаметра. Это отверстие переЗЕСрывается наружным кольцом с калиброванными отверстиями, через одао из которых продав-ливается испытуемый буровой раствор с напод|нителем за счет перепада давления, создаваемого с помощью сжатого газа. Оценка эффективности наполвЕителя ведется по величине перепада давления пр закупоривании калиброванного отверстия.A device is known for studying occupationally diverse types of fillers in drilling fluids / I /, which is implemented as a high pressure stand including chambers / with a large side opening. This hole is re-closed with an outer ring with calibrated holes, through which the test drilling fluid with a filler is forced through the differential pressure due to the pressure drop created by the compressed gas. The efficiency of the filler is assessed by the magnitude of the pressure drop by plugging the calibrated hole.

Недостатком данного стенда является то,что в качестве модели проницаемой горной породы, поглощающей буровой раствор, используется калиброванное отверстие, что не соответствует реальнБВм скважинным условиям.The disadvantage of this stand is that a calibrated hole is used as a model of permeable rock absorbing drilling fluid, which does not correspond to real BWM well conditions.

Известен также стенд для исследования закупориваюп к материалов (буровых растворов с наполнителями), включающий герметичнуюThere is also a stand for research clogging materials (drilling fluids with fillers), including a tight

камеру с модельным образцом, имитирующим породы разлшшой проница-. . - , емостй /2 Д Образец устанавливают в нижней части камеры НЕ(Д слившш отверстием, которое с наружной части камеры снабжейо задвижкой. Испытания бурового |@створа с наполнигелем проводят продавлив нием его через модельный образец до его полного закупоривания за счет давления в камере с помощью сжатого газа.Щрделмжй обра jmf/f e/ ra chamber with a model specimen imitating rocks of expanded permeability. . -, capacity / 2 Д The specimen is installed in the lower part of the chamber NOT (with a hole that is provided with a valve from the outside of the chamber. Tests of the drilling rig @ @ with the filler are performed by forcing it through the model specimen until it is completely clogged due to the pressure in the chamber with using compressed gas. Image of jmf / fe / r

МЕШ 5 (Р . , , , . fe . i. . ЗЭЦ вниолнен в виде нескольких слоев шариков,, или калиброванной щели, Одаайо при проведеши на этом стевде испытаний бурового раство) ра с НИЗКОЙ концентрацией наполнителя или при слабой закупоривающей способности наполнителя объем испытуимгой жидкости в камере может оказаться недостаточнам для результатлвного опыта (полного закупоривания образца. Поэтому испытательные камеры выполняются с большим объемом, что в свою очередь требует применения модаойч гидро(пневмо)системы для создания необходимого перепада давления и усложняет конструкции камер с точки зрения обеспечения безопасности работ. Предлагаемая полезная модель позволяет упростить конструкцию стенда, п;овысиТЬ безопасность работ, исключив необходаяость применения пневмо(гидро)системы для создания перепада давления на модельном образце, достичь результативности испытаний даже в условиях весьма низких концентраций наполнителя в буровом растворе и снизить расход испытуемого раствора за счет возможности использования давшегося раствора в последую1цих опытах. Поставленная цель достигается путем использования испытательной камере, состЬящей из пустотелого цилиндрического корпуса с даищем, сливного канала в нижней части корпуса, соединенного со сливной задвижкой,и модельного образца породы, установленного над сливным каналом.. Предлагаемое устройство отличается от прототипа тем,что оно снабжено дополнительной камерой для приготовления и хранения испытуемой жидкости, .прт этом дополнительная камера соединена трубопроводом и задвижкой с испытательной камерой, а внутри испытательной камере установлен груз-поршень с уплотнителем,. На фиг. I схема устройству приведена Вгразрезе. УбтройствЪ вы, . . . г , - . . 5 MESh 5 (R.,.,. Fe. I.. ZEC is filled in the form of several layers of balls, or a calibrated gap, Odaayo when drilling mud is tested on this stage with a LOW concentration of the filler or with a weak plugging ability of the filler the test volume the liquid in the chamber may not be sufficient for the result of the experiment (complete clogging of the sample. Therefore, the test chambers are performed with a large volume, which in turn requires the use of a modoich hydro (pneumatic) system to create the necessary pressure difference The proposed utility model allows us to simplify the design of the stand, p; to increase the safety of work by eliminating the need to use a pneumatic (hydro) system to create a differential pressure on a model sample, to achieve test results even in very low conditions the concentration of filler in the drilling fluid and to reduce the flow rate of the test solution due to the possibility of using the given solution in subsequent experiments. This goal is achieved by using a test chamber consisting of a hollow cylindrical body with a daisy, a drain channel in the lower part of the body connected to a drain valve, and a model rock sample installed above the drain channel. The proposed device differs from the prototype in that it is equipped with an additional a chamber for preparing and storing the test fluid, the additional chamber is connected by a pipeline and a valve to the test chamber, and inside the test chamber It becomes a cargo-piston seal ,. In FIG. I diagram of the device is shown in a cut. Ubstroystv you,. . . g -. . 5

Шд за|;в1шк®й 3 установлена мерная емкость 4 В ко|русе I 1ед слившш отверстиемv2 размещен модельный образец 5. Внутри корпуса I помещен Труз-тпор11ёньзадаш10й массы бс уплотнением Bd for |; in 1shk®y 3 a measuring tank is installed 4 In the box I 1 unit with a hole v2 a model sample 5 is placed. Inside the body I is placed a load-bearing element with a mass of 10 with a seal

йспатуемый буровой раствор 8 с наполнителем приготавливается и хранится в дополнительной камере 9, Дид постоянного перемешивания раствора использована мешалка 10. Подача раствора 8 в корпус I испытательной камере осуществляется по подающему тpyбoпpoвo y II с задвижкой 12. Подающий трубопровод II соединен с испытательной камерой через канал 13. В емкости 4 собирается профильтрованный раствор 14.The sprayed drilling fluid 8 with a filler is prepared and stored in an additional chamber 9, a stirrer 10 is used for continuous mixing of the solution. The fluid 8 is supplied to the test chamber I through the supply pipe y II with a valve 12. The supply pipe II is connected to the test chamber through channel 13 In the tank 4, the filtered solution 14 is collected.

- Испытание бурового раствора с наполнителем с помощью данного устройства осуществляется следующим образом В дополнительной камере 9 с пЬмощьй мешалки 10 приготавливают буровой раствор с необходимой концентрацией наполнителя при закрытой задвижке 12, Затем закрывают задвижку 3, открывают задвижку 12 и заполняют объем испытательной камерн исгштуемым раствором 8, поднимая груз-поршень б в верхнее положение Посйе заполнения раствором 8 исгштательной камеры закрывают задвижку 12 открывают задвижку 3 и отпускают груз-пор шень б, действием массы которого на образце 5 создается установленный перепад давления. Прошедший под воздействи д перепада давления через модельный образец 5 раствор 14 собирают в мерную шйсость 4, После снижения груза-поршня б до нижнего положения закрывают задвижку 3, открывают задвижку 12 и груз-норшень 6 недшшаш в верхнее положение, вновь заполняя испытательную камеру раствором 8 из- A drilling fluid test with a filler using this device is carried out as follows: In an additional chamber 9 using a mixer 10, a drilling fluid is prepared with the required concentration of filler with the shutter 12 closed. raising the load of the piston b to the upper position. After filling with the solution 8 of the exhaust chamber, close the valve 12 open the valve 3 and release the load then Shen b, by the action of the mass which, on sample 5, an established differential pressure is created. The solution 14 that has passed under the influence of pressure drop through the model sample 5 is collected in a measured number 4, After reducing the load of the piston b to the lower position, close the valve 3, open the valve 12 and the load-norsh 6 nedshshash in the upper position, again filling the test chamber with solution 8 of

. , -.-... V. , -.-... V

камеры 9. Процесс повтор рэт до тех пор, пока не произойдет подаое защяо рйвание модельного образца 5, т.е. до момеета, раствори под действием установленного перепада давления перестает поступатьcameras 9. The process of repeating the rat until the protection of the model sample 5, i.e. until the moment, the solution ceases to flow under the influence of the established pressure drop

в мерйую емкость 4, Дня поддержания в процессе испытания постошпшмй параметров i ypOBoro раствора 8 с наполнителем производят их непрерывное перемешивание в камере 9 с мешалкой 10,into a measured vessel 4, On the day of maintaining during the test the post-test parameters i ypOBoro of solution 8 with a filler, they are continuously mixed in a chamber 9 with a stirrer 10,

-i - , -i -,

f Иосле проведения испытаний бурового раствора с .рдаой концентрацией наполнителя, в камеру 9 вводят необходимое дополнительное количество (с учетом оставшегося объема смеси} наполни 1 еля при постоянном перемешивании мешалкой 10 и повторяют испытания при большей концентрации наполнителя. Таким образом, постоянно повышая концентрацию наполнителя, проводят следующие опыты, не уддляя предыдущий раствор, что ведет к экономии раствора по сравнению с прототипом, где оставшийся в камере раствор не пригоден для дальнейших опытов, G помощью предложенного устройства проведены исследования закупоривающей способности буровых растворов с различной концентрацией наполнителей для условий различной проницаемости модельного обра;зца. Оценка и выбор наиболее эффективного pacTisopa, наполнителя и его концентрации производаглись по величине объема раствора, прошедаего .. через модельный образец до момента его полного закупоривания при заданном перепаде давления равном Ша, . . При проведении исследований использовалась испытательная камера с объёмом 0,02 дм (внутренний дааметр 20 ммТ и дополнительная камера объемом 10 дм (внутренний диаметр 250 мм1 /В качестве модельного материала йеш©льзованы евинщовая др©бь дааметром 3 мм и стальные шари дааметром 5,5 мм высота модельного образца Сост авляла 50 мм, БЕЛЛИ испытаны два глинистых раствора-носителя наполнителя на основе глинопорошка НБГ, значения показателей реологических свойств кото| кх приведены в табл, I, а в качестве наполнителей - торф и опилки. Условия гфоведения - - табл. 2. . исследований и их результаты пртведены в , л Таблица Zf After testing the drilling fluid with a low concentration of filler, the required additional amount is introduced into chamber 9 (taking into account the remaining volume of the mixture} fill 1 spruce with constant stirring with a stirrer 10 and repeat the tests at a higher concentration of filler. Thus, constantly increasing the concentration of filler, carry out the following experiments without prolonging the previous solution, which leads to a saving in solution compared to the prototype, where the solution remaining in the chamber is not suitable for further experiments, G using of the applied device, the plugging ability of drilling fluids with different concentrations of fillers was studied for conditions of different permeability of the model sample. The most effective pacTisopa, filler and its concentration were evaluated and selected according to the volume of the solution passed .. through the model sample until it was completely plugged at a given pressure drop equal to Sha, ... During research, a test chamber with a volume of 0.02 dm (internal diameter 20 mmT and additional Filling chamber with a volume of 10 dm (inner diameter 250 mm1 / As a model material, we used a 3 mm diameter and steel balls with a diameter of 5.5 mm; the height of the model sample was 50 mm; BELLY tested two clay filler carrier solutions on basis of clay powder NBG, the values of the rheological properties of koto | kh are given in table I, and peat and sawdust as fillers. Conditions of study - - tab. 2.. studies and their results are given in, l Table Z

Анализ дриведеннБК результатов показывает, что предлагаемое устройство может быть эффективно испол1 зовано для определения закупоривающей способности буровых растворов с наполнителями и позволяет однозначно охарактеризовать: ,, - эффективность., различных наполнителей в конкретном буровомAnalysis of the driven results of the results shows that the proposed device can be effectively used to determine the plugging ability of drilling fluids with fillers and allows us to unambiguously characterize: ,, - efficiency., Various fillers in a particular drilling

.растворе (опыты I, 3);, . - -эффективность разных буроик растворов как носителей конкретного наполнителя (опыты I, 4);solution (experiments I, 3); - -efficiency of different boric solutions as carriers of a specific filler (experiments I, 4);

-эффективность кощентрации наполнителя для различной проницаемости модельного образца (опыты I, 2),-efficiency of co-concentration of the filler for different permeability of the model sample (experiments I, 2),

Авторы: (/Шш Чубик Hi С.Authors: (/ Shsh Chubik Hi S.

(. Бралин В.И. - Годунов Е.Б. /Проректор по ТЦУ Ушаков в.Я.(. Bralin V.I. - Godunov E.B. / Vice-rector for TCU Ushakov V.Ya.

. ;§ОШУМ ПОЛЕЗНОЙ МОЩИ .Устройство .для определения закупоривающей способности бурового раствора с наполнителем, включающее иЬпытательную камещ, состоящую из пустотелого цилиндрического корпуса с днищем, сливного канала в нижней части корпуса, соединенного со сливной задвижкой, модельного. ; § ERROR OF USEFUL POWER. Device. For determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler, including a test chamber, consisting of a hollow cylindrical body with a bottom, a drain channel in the lower part of the body connected to a drain valve, model

,  ,

образца породы, установленного над сливным каналом, отличающ е е с я тем, что оно снабжено дополнительной камерой дйя приготовления и хранения испытуемой жидкости, при этом дополнительная камера соединена трубопроводом и задвижкой с ис;пытател1ьной камерой,а испытательной камере установлен груз-поршень с ушготщтелем. Авторы: /Проректор по HP ШУa rock sample installed above the drainage channel, characterized in that it is equipped with an additional chamber for preparing and storing the test fluid, the additional chamber being connected by a pipeline and a valve with a test chamber, and a load piston with an accessory is installed in the test chamber . Authors: / Vice Rector for HP SHU

Источники информации Г 2. АлёЕсеев М.Ё, 1(; роч1шн Б.М., , СЬсршенко Изучение закупориваюнщ свойств различных типов наполнителей в буровых растворах 7/ Экспресс-информация. Сер, Ороительство нефтяных и газовых скважин на суше и на мора. - 1.: , А ,w 4, - 1982, вып, 12. - С, 30-33 (аналог). . Р.РреЙ, Г.С.Г.1арли, Состав и свойства буровых агентов (промывочиых жидкостей)/шер. с англ. - М.: Недра, J985. - С. II5-II7 (прототип}. бик П.С. БршЕин З.И. Годунов Е.Б. Ушаков В.Я.Sources of information G 2. AlyoEseev M.E., 1 (; roch1shn BM, Ssrshenko Study of clogging of the properties of various types of fillers in drilling fluids 7 / Express-information. Ser, Irrigation of oil and gas wells on land and at sea. - 1 .:, A, w 4, - 1982, vol. 12. - C, 30-33 (analogue) R.Rrei, G.S.G. 1arli, Composition and properties of drilling agents (flushing fluids) / sher from English - M .: Nedra, J985. - S. II5-II7 (prototype} .bik P.S. BrshEin Z.I. Godunov E.B. Ushakov V.Ya.

Claims (1)

Устройство для определения закупоривающей способности бурового раствора с наполнителем, включающее испытательную камеру, состоящую из пустотелого цилиндрического корпуса с днищем, сливного канала в нижней части корпуса, соединенного со сливной задвижкой, модельного образца породы, установленного над сливным каналом, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной камерой для приготовления и хранения испытуемой жидкости, при этом дополнительная камера соединена трубопроводом и задвижкой с испытательной камерой, а внутри испытательной камеры установлен груз-поршень с уплотнителем.A device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler, including a test chamber, consisting of a hollow cylindrical body with a bottom, a drain channel in the lower part of the body connected to a drain valve, a model rock sample installed above the drain channel, characterized in that it is provided with an additional chamber for preparation and storage of the test fluid, while the additional chamber is connected by a pipeline and valve to the test chamber, and inside the tester The new chamber is equipped with a load-piston with a seal.
RU94011408/25U 1994-04-01 1994-04-01 Device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler RU1147U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94011408/25U RU1147U1 (en) 1994-04-01 1994-04-01 Device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94011408/25U RU1147U1 (en) 1994-04-01 1994-04-01 Device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1147U1 true RU1147U1 (en) 1995-11-16

Family

ID=48263498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94011408/25U RU1147U1 (en) 1994-04-01 1994-04-01 Device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1147U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105259003B (en) A kind of experimental provision and method for synthesizing ocean gas hydrate sample
CN107121359B (en) It shakes out containing hydrate sediment-mechanics parameter coupling process simulator and method
CN103233725B (en) Device and method for determining high temperature and high pressure full diameter core mud pollution evaluation
US2814947A (en) Indicating and plugging apparatus for oil wells
US6055874A (en) Apparatus and method for simulating well bore conditions
CN106677772B (en) A kind of simulation experiment method for coal bed gas well mining
CN109540734B (en) Gas-containing coal high-pressure adsorption/desorption test device and method capable of controlling moisture
CN114594036B (en) Quick determination device for permeability coefficient of soil material
CN113090233A (en) Heterogeneous reservoir CO simulation2Flooding, injection and production coupling experimental device and method
CN105114055B (en) A kind of coal bed gas well mining output coal dust transported simulation test method
CN109187309A (en) A kind of experimental rig and test method of the weak cementing fragmented rock body of study of fault
CN103149142B (en) Device and method for determining permeability coefficient of plastic diaphragm wall
RU1147U1 (en) Device for determining the plugging ability of a drilling fluid with a filler
CN110658328B (en) Portable in-situ gas content measuring device and method for shallow gas-containing stratum
CN103234885B (en) A kind of determination method for osmotic coefficient of plastic cut-off wall
CN111474022A (en) Sample preparation device and method capable of quantitatively preparing gas-containing soil samples with different densities
CN208091868U (en) The circulation experiment device of porosity, specific yield and infiltration coefficient can be measured simultaneously
CN104453867A (en) Drilling fluid dynamic coal seam borehole wall plugging tester
CN106153677B (en) A kind of anti-dilution capacity evaluating apparatus of leak stopping gel and method
CN103344554B (en) A kind of mud cake returns the determinator of row's performance
CN209087248U (en) A kind of simulator for probing into clay retardation in more streaming system
RU1835503C (en) Method and appliance used to determine clogging property of flushing fluid
CN213986110U (en) Indoor convenient survey system of tight rock permeability
RU2062452C1 (en) Method for determining chocking ability of mud and filler
CN106896041B (en) Water shutoff performance evaluation device of particle water shutoff agent