動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油行業(yè)室內(nèi)堵漏測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種鉆井液高溫高壓動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著防漏堵漏工藝技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，室內(nèi)試驗(yàn)裝置作為一種研究和評(píng)價(jià)的科學(xué)手段，越來(lái)越受重視。國(guó)外早在60年代初即已研制出實(shí)用的堵漏評(píng)價(jià)試驗(yàn)裝置，并隨年代變迀不斷改進(jìn)、完善和普及。到80年代末，已有眾多類型和不同功用的堵漏試驗(yàn)設(shè)備廣泛運(yùn)用于理論研究和堵漏作業(yè)效果評(píng)價(jià)。
[0003]目前石油行業(yè)室內(nèi)堵漏評(píng)價(jià)裝置多采用小巖心柱或平板型裂縫來(lái)模擬裂縫漏失通道，即主要是模擬固定裂縫寬度和大小來(lái)評(píng)價(jià)不同體系的堵漏能力。與實(shí)際裂縫漏失通道相比尺寸較小，且不能真實(shí)模擬裂縫尺寸的動(dòng)態(tài)變化行為，嚴(yán)重影響了漏失動(dòng)態(tài)模擬和堵漏材料的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，導(dǎo)致室內(nèi)評(píng)價(jià)結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)堵漏效果的不一致性。因此，研制一種模擬現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)地層裂縫大小動(dòng)態(tài)變化的動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置對(duì)漏失的有效控制具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種鉆井液高溫高壓動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種堵漏模擬裝置，包括主體漿杯、上頂蓋、下頂蓋、模擬漏層、球閥、安裝縫隙板用的聯(lián)管節(jié)和接壓源的管嘴，其中，主體漿杯為中空殼體；主體漿杯的上部?jī)?nèi)壁由上至下依次設(shè)有第一環(huán)形槽和第二環(huán)形槽；主體漿杯的下部?jī)?nèi)壁由上至下依次設(shè)有第三環(huán)形槽和第四環(huán)形槽；上頂蓋固定安裝在第一環(huán)形槽內(nèi)，下頂蓋固定安裝在第四環(huán)形槽內(nèi)；模擬漏層固定安裝在主體漿杯的中部?jī)?nèi)壁上并位于第三環(huán)形槽的上方；模擬漏層的上端面與主體漿杯的中部?jī)?nèi)壁形成堵漏漿杯；上項(xiàng)蓋的下端面、第二環(huán)形槽、堵漏漿杯的上端面圍成第一容納腔；下頂蓋的上端面、第三環(huán)形槽、模擬漏層的下端面形成第二容納腔，第二容納腔底部設(shè)置有球閥，球閥后方依次設(shè)置有安裝縫隙板用的聯(lián)管節(jié)和接壓源的管嘴；在聯(lián)管節(jié)處設(shè)置有模塊式加熱裝置，所述模塊式加熱裝置外壁為階梯結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有U形加熱管。
[0006]下面是對(duì)上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):上述模擬漏層包括夾持器、花格網(wǎng)板和填充物，夾持器的下端位于第三環(huán)形槽的上方，夾持器的外壁固定安裝在主體漿杯的中部?jī)?nèi)壁上，夾持器的內(nèi)部安裝有填充物，花格網(wǎng)板固定安裝在夾持器的上端面。
[0007]上述填充物包括鋼珠或/和石英砂。
[0008]上述鋼珠或石英砂的直徑在Imm至5mm的范圍內(nèi)。
[0009]上述動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括加壓閥桿和回壓閥桿，加壓閥桿的出氣端固定安裝在上頂蓋上并與第一容納腔連通，回壓閥桿的進(jìn)氣端固定安裝在下頂蓋上并與第二容納腔連通。
[0010]上述動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括氣源，氣源的出氣端與加壓閥桿的進(jìn)氣端連通；或/和，動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括溫度計(jì)，主體漿杯的內(nèi)部沿軸向設(shè)有溫度計(jì)插孔，溫度計(jì)固定安裝在溫度計(jì)插孔內(nèi)。
[0011]上述動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括加熱套，主體漿杯位于加熱套的內(nèi)部，主體漿杯的下端固定安裝在加熱套的下端；或/和，主體漿杯呈空心圓柱體。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，其在基地化驗(yàn)室或井隊(duì)化驗(yàn)室即可快速監(jiān)測(cè)不同地層溫度條件T或高溫條件下各種鉆井液或堵漏漿或堵漏劑的封堵能力、封堵效果、模擬地層承壓能力和破裂壓力；體積小、重量輕、便于攜帶、結(jié)構(gòu)合理、科學(xué)性、可操作性強(qiáng)，具有安全、省力、簡(jiǎn)便、高效的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是圖1的A部放大圖；
[0015]圖3是聯(lián)管節(jié)處加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意簡(jiǎn)圖。
[0016]下面將結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但下述的實(shí)例僅僅是本實(shí)用新型其中的例子而已，并不代表本實(shí)用新型所限定的權(quán)力保護(hù)范圍，本實(shí)用新型的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)例I
[0018]參見圖1~3，該動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置包括主體漿杯5、上頂蓋、下項(xiàng)蓋和模擬漏層，其中，主體漿杯5為中空殼體；主體漿杯5的上部?jī)?nèi)壁由上至下依次設(shè)有第一環(huán)形槽I和第二環(huán)形槽2 ;主體漿杯5的下部?jī)?nèi)壁由上至下依次設(shè)有第三環(huán)形槽3和第四環(huán)形槽4 ;上頂蓋固定安裝在第一環(huán)形槽I內(nèi)，下頂蓋固定安裝在第四環(huán)形槽4內(nèi)；模擬漏層固走安裝在主體漿杯5的中部?jī)?nèi)壁上并位于第三環(huán)形槽3的上方；模擬漏層的上端面與主體漿杯5的中部?jī)?nèi)壁形成堵漏漿杯6 ;上頂蓋的下端面、第二環(huán)形槽2、堵漏漿杯6的上端面圍成第一容納腔7 ;下頂蓋的上端面、第三環(huán)形槽3、模擬漏層的下端面形成第二容納腔8 ;第二容納腔底部設(shè)置有球閥14，球閥后方依次設(shè)置有安裝縫隙板用的聯(lián)管節(jié)15和接壓源的管嘴16。
[0019]第一環(huán)形槽1、第二環(huán)形槽2的徑向設(shè)有固定孔13，上頂蓋和下頂蓋通過(guò)沿徑向的螺釘固定安裝在主體漿杯5上。在聯(lián)管節(jié)處設(shè)置有模塊式加熱裝置17，所述模塊式加熱裝置外壁為階梯結(jié)構(gòu)18，其內(nèi)部設(shè)置有U形加熱管19。
[0020]在工作時(shí)，先將模擬漏層放入主體漿杯5的中部?jī)?nèi)壁，然后裝上下頂蓋；向堵漏漿杯6內(nèi)中加入鉆井液或堵漏漿至刻度線，蓋上上頂蓋，向第一容納腔7中加入壓力氣體，待壓力穩(wěn)定后，迅速?gòu)南马斏w處釋放壓力，同時(shí)按動(dòng)秒表并觀察記錄漏失鉆井液或堵漏漿由線流到滴流，并由滴流到無(wú)濾液漏出時(shí)的時(shí)間，收集漏失的鉆井液或堵漏漿和濾液的總量；操作完成后，取出模擬漏層，用鋼板尺測(cè)量封堵層的厚度，堵漏試驗(yàn)完畢。該動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置可以在基地化驗(yàn)室或井隊(duì)化驗(yàn)室快速監(jiān)測(cè)各種鉆井液或堵漏漿的封堵能力或封堵效果，優(yōu)選防漏堵漏鉆井液體系配方或堵漏漿配方，為井隊(duì)防漏堵漏施工方案的確定提供科學(xué)依據(jù)；篩選出優(yōu)質(zhì)堵漏劑，為評(píng)估鉆井液堵漏劑質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù)；可快速監(jiān)測(cè)不同地層溫度條件下或高溫條件下各種鉆井液或堵漏漿或堵潺劑的封堵能力或封堵效果及模擬地層承壓能力和破裂壓力；可快速監(jiān)測(cè)不同壓力條件下各種鉆井液或堵漏漿或堵漏劑的封堵能力或封堵效果及模擬地層承壓能力和破裂壓力；體積小，重量輕，便于攜帶，結(jié)構(gòu)合理，科學(xué)性、操作性強(qiáng)，有利于在鉆井隊(duì)推廣使用。
[0021]可根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)上述動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):
[0022]如附圖2所示，上述模擬漏層包括夾持器9、花格網(wǎng)板10和填充物11，夾持器9的下端位于第三環(huán)形槽3的上方，夾持器9的外壁固定安裝在主體漿杯5的中部?jī)?nèi)壁上，夾持器9的內(nèi)部安裝有填充物11，花格網(wǎng)板10固定安裝在夾持器9的上端面。夾持器9為現(xiàn)有公知的技術(shù)，其為筒狀結(jié)構(gòu)且其底部為設(shè)有漏孔的板。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于包括主體漿杯、上頂蓋、下頂蓋、模擬漏層、球閥、安裝縫隙板用的聯(lián)管節(jié)和接壓源的管嘴，其中，主體漿杯為中空殼體；主體漿杯的上部?jī)?nèi)壁由上至下依次設(shè)有第一環(huán)形槽和第二環(huán)形槽；主體漿杯的下部?jī)?nèi)壁由上至下依次設(shè)有第三環(huán)形槽和第四環(huán)形槽；上頂蓋固定安裝在第一環(huán)形槽內(nèi)，下頂蓋固定安裝在第四環(huán)形槽內(nèi)；模擬漏層固定安裝在主體漿杯的中部?jī)?nèi)壁上并位于第三環(huán)形槽的上方；模擬漏層的上端面與主體漿杯的中部?jī)?nèi)壁形成堵漏漿杯；上項(xiàng)蓋的下端面、第二環(huán)形槽、堵漏漿杯的上端面圍成第一容納腔；下頂蓋的上端面、第三環(huán)形槽、模擬漏層的下端面形成第二容納腔，第二容納腔底部設(shè)置有球閥，球閥后方依次設(shè)置有安裝縫隙板用的聯(lián)管節(jié)和接壓源的管嘴；在聯(lián)管節(jié)處設(shè)置有模塊式加熱裝置，所述模塊式加熱裝置外壁為階梯結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部設(shè)置有U形加熱管。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于模擬漏層包括夾持器、花格網(wǎng)板和填充物，夾持器的下端位于第三環(huán)形槽的上方，夾持器的外壁固定安裝在主體漿杯的中部?jī)?nèi)壁上，夾持器的內(nèi)部安裝有填充物，花格網(wǎng)板固定安裝在夾持器的上端面。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于填充物包括鋼珠或/和石英砂。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于鋼珠或石英砂的直徑在Imm至5mm的范圍內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括加壓閥桿和回壓閥桿，加壓閥桿的出氣端固定安裝在上項(xiàng)蓋上并與第一容納腔連通，回壓閥桿的進(jìn)氣端固定安裝在下頂蓋上并與第二容納腔連通。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括氣源，氣源的出氣端與加壓閥桿的進(jìn)氣端連通；或/和，動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括溫度計(jì)，主體漿杯的內(nèi)部沿軸向設(shè)有溫度計(jì)插孔，溫度計(jì)固定安裝在溫度計(jì)插孔內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括加熱套，主體漿杯位于加熱套的內(nèi)部，主體漿杯的下端固定安裝在加熱套的下端；或/和，主體漿杯呈空心圓柱體。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括加熱套，主體漿杯位于加熱套的內(nèi)部，主體漿杯的下端固定安裝在加熱套的下端；或/和，主體漿杯呈空心圓柱體。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，其特征在于動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置還包括加熱套，主體漿杯位于加熱套的內(nèi)部，主體漿杯的下端固定安裝在加熱套的下端；或/和，主體漿杯呈空心圓柱體。
【專利摘要】動(dòng)態(tài)堵漏模擬裝置，所要解決的問(wèn)題是目前石油行業(yè)室內(nèi)堵漏評(píng)價(jià)裝置多采用小巖心柱或平板型裂縫來(lái)模擬裂縫漏失通道，即主要是模擬固定裂縫寬度和大小來(lái)評(píng)價(jià)不同體系的堵漏能力。與實(shí)際裂縫漏失通道相比尺寸較小，且不能真實(shí)模擬裂縫尺寸的動(dòng)態(tài)變化行為，嚴(yán)重影響了漏失動(dòng)態(tài)模擬和堵漏材料的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，導(dǎo)致室內(nèi)評(píng)價(jià)結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)堵漏效果的不一致性；本實(shí)用新型的技術(shù)方案是包括主體漿杯、上頂蓋、下頂蓋、模擬漏層、球閥、安裝縫隙板用的聯(lián)管節(jié)和接壓源的管嘴。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便，體積小、重量輕、便于攜帶、結(jié)構(gòu)合理、科學(xué)性、可操作性強(qiáng)，具有安全、省力、簡(jiǎn)便、高效的特點(diǎn)。
【IPC分類】E21B47/005
【公開號(hào)】CN205172556
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520708499
【發(fā)明人】宋元洪, 劉海軒, 張宏革, 尹璇, 蔣世偉, 李歡, 布波
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司第一固井分公司, 沈陽(yáng)泰格石油儀器設(shè)備制造有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月14日