一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及石油與天然氣油氣滲流技術(shù)領域,更具體地涉及一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]裂縫性儲層在世界各地是普遍存在的,從成分復雜的砂巖、巖性單一的泥巖到致密的碳酸鹽巖,都存在著大量的裂縫儲集層。由于裂縫在地下地層中廣泛分布、形態(tài)復雜、規(guī)律性較差,使得裂縫儲層分布隱蔽性強,隨機性大,油氣在裂縫中的滲流過程也較為復雜。如果對裂縫滲流的規(guī)律認識不足,很容易引發(fā)井漏、污染地層、井噴、產(chǎn)量銳減等事故發(fā)生,給油氣井的生產(chǎn)帶來極大的安全隱患。因此,若能發(fā)明一種模擬裂縫性地層滲流過程的裝置,就能對各種形態(tài)的裂縫開展實驗研究,找到裂縫性地層滲流的機理,從而避免井噴、井漏的事故發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是:提供一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置。
[0004]為了達到上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]本實用新型一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置,包括儲液器、壓力栗、一號球閥、一號壓力表、一號流量計、導管、方形擋板、可調(diào)凸體、二號球閥、二號壓力表、二號流量計、量筒、膠圈、軸承、螺桿、實驗箱、手柄。導管由耐壓、透明PVC材料制成,在導管上安裝有一號球閥、一號壓力表、一號流量計、二號球閥、二號壓力表、二號流量計。方形擋板為透明PVC硬質(zhì)板,在方形擋板上開有螺孔??烧{(diào)凸體為一具有“人”字型凸起的一字型螺桿,由鋁合金材料制成,可通過方形擋板上的螺孔左右移動。膠圈由耐壓、耐磨損的橡膠制成,膠圈套在方形擋板的凹槽內(nèi)。螺桿末端與軸承內(nèi)圈焊接成一整體,螺桿另一端與手柄相連接,通過搖動手柄,螺桿可通過實驗箱左側(cè)壁面上的螺孔左右移動,實驗箱左右壁面都開有螺孔。調(diào)整方形擋板和實驗箱右側(cè)壁面之間的距離以及可調(diào)凸體在方形擋板上的凸出距離,關(guān)閉二號球閥,打開一號球閥,開啟壓力栗,通過流量計調(diào)節(jié)流量,儲液器中的液體便沿著導管注入到方形擋板之間的空隙。當方形擋板之間的液體壓力達到實驗要求后,開啟二號球閥,帶壓液體沿著導管流入到量筒內(nèi),記錄各個壓力表和流量計的數(shù)值,以及方形擋板和實驗箱右側(cè)壁面之間的距離和可調(diào)凸體的突出距離,便實現(xiàn)了對裂縫性地層滲流過程的有效模擬。
[0006]本實用新型的優(yōu)點:裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,能有效模擬裂縫性地層的滲流過程。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實用新型一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2是圖1中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖中:1.儲液器,2.壓力栗,3.—號球閥,4.一號壓力表,5.—號流量計,6.導管,7.方形擋板,8.可調(diào)凸體,9.二號球閥,10.二號壓力表,11.二號流量計,12.量筒,13.膠圈,14.軸承,15.螺桿,16.實驗箱,17.手柄。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步說明。
[0011]如圖1,本實用新型一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置,主要由儲液器1、壓力栗2、一號球閥3、一號壓力表4、一號流量計5、導管6、方形擋板7、可調(diào)凸體8、二號球閥9、二號壓力表10、二號流量計11、量筒12、膠圈13、軸承14、螺桿15、實驗箱16、手柄17組成。儲液器I用于儲集實驗用的液體,壓力栗2用于向?qū)Ч苤凶⑷霂阂后w,一號球閥3、二號球閥9分別用于控制導管內(nèi)液體的流入和流出。一號壓力表4、二號壓力表10分別用于記錄流入和流出液體的壓力值,一號流量計5和二號流量計11分別用于記錄流入和流出液體的流量,導管6用于導入和導出液體。方形擋板7用于模擬裂縫的壁面,可調(diào)凸體8用于模擬裂縫壁面上的凸起,量筒12用于記錄滲流過程流出液體的體積。膠圈13用于密封該實驗裝置,軸承14用于減小螺桿15轉(zhuǎn)動過程中的阻力,螺桿15通過轉(zhuǎn)動可調(diào)節(jié)方形擋板和實驗箱16右側(cè)壁面之間的距離,手柄17用于轉(zhuǎn)動螺桿15,實驗箱16用于承載部分實驗裝置。轉(zhuǎn)動手柄17,調(diào)節(jié)方形擋板7和實驗箱16右側(cè)壁面之間的距離,調(diào)節(jié)可調(diào)凸體8的突出距離,關(guān)閉二號球閥9,打開一號球閥3,開啟壓力栗2,將儲液器I內(nèi)的液體沿著導管2栗入方形擋板7之間的空隙,待壓力和流速穩(wěn)定后,開啟二號球閥9,液體便沿著導管6流到量筒12內(nèi),記錄液體流動前后的壓力和流量數(shù)值、裝置的設置參數(shù)以及液體流入到量筒12內(nèi)的時間,便實現(xiàn)了裂縫性地層流體滲流過程的有效模擬。該裝置操作簡單,對滲流過程模擬容易實現(xiàn),能模擬不同縫寬,不同凸起程度裂縫地層滲流過程,對鉆遇裂縫性地層的施工具有重要的指導意義。
【主權(quán)項】
1.一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置,包括儲液器(I)、壓力栗(2)、一號球閥(3)、一號壓力表(4)、一號流量計(5)、導管(6)、方形擋板(7)、可調(diào)凸體(8)、二號球閥(9)、二號壓力表(10)、二號流量計(11)、量筒(12)、膠圈(13)、軸承(14)、螺桿(15)、實驗箱(16)、手柄(17),其特征在于:一號球閥(3)、一號壓力表(4)、一號流量計(5)、二號球閥(9)、二號壓力表(10)、二號流量計(11)安裝在導管(6)上;方形擋板(7)以及實驗箱(16)左側(cè)壁面上開有螺孔,可調(diào)凸體(8)可沿著方形擋板(7)上的螺孔左右移動,螺桿(15)可沿著實驗箱(16)左側(cè)的螺孔左右移動;膠圈(13)套于方形擋板的凹槽內(nèi);螺桿(15)末端與軸承(13)內(nèi)圈焊成一整體,螺桿(15)另一端與手柄(17)連接,轉(zhuǎn)動手柄(17),帶動螺桿(15)左右移動,進而帶動方形擋板(7)左右移動,實現(xiàn)對方形擋板(7)與實驗箱右側(cè)壁面之間距離的調(diào)節(jié)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置,其特征在于:可調(diào)凸體(8)為一具有“人”字行的凸起的一字型螺桿,由鋁合金材料制成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置,其特征在于:導管(6)由耐壓、透明PVC材料制成,方形擋板(7)為透明PVC硬質(zhì)板。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置,其特征在于:膠圈(13)由耐壓、耐磨損的橡膠制成。
【專利摘要】本實用新型提供一種模擬裂縫性地層滲流過程的實驗裝置,它主要由儲液器、壓力泵、一號球閥、一號壓力表、一號流量計、導管、方形擋板、可調(diào)凸體、二號球閥、二號壓力表、二號流量計、量筒、膠圈、軸承、螺桿、實驗箱、手柄組成。壓力泵用于向?qū)Ч軆?nèi)注入帶壓液體,方形擋板為透明PVC硬質(zhì)板,方形擋板模擬裂縫,可調(diào)凸體模擬裂縫中的凸起,量筒用于記錄流出液體的體積,膠圈用于密封實驗裝置,軸承用于減小螺桿轉(zhuǎn)動的阻力,螺桿末端和軸承內(nèi)圈焊接成一體,可調(diào)凸體能沿著方形擋板左右移動,螺桿能沿著實驗箱左壁面左右移動。調(diào)節(jié)方形擋板和實驗箱右壁面之間的距離以及可調(diào)凸體的突出距離,關(guān)閉二號球閥,開啟壓力泵,將液體注入方形擋板之間的空隙,待壓力流速穩(wěn)定后,開啟二號球閥,記錄實驗前后壓力、流量以及流出液體的體積以及實驗裝置參數(shù),就達到了對裂縫性地層滲流過程的有效模擬。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,能準確模擬裂縫地層滲流過程,對工程實踐具有重要的意義。
【IPC分類】G01N15/08
【公開號】CN204758448
【申請?zhí)枴緾N201520495121
【發(fā)明人】李皋, 楚恒智, 孫愛生, 孫萬通, 李海濤, 馮一
【申請人】西南石油大學
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月10日