一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，包括實驗模型、內(nèi)井筒管柱、外井筒管柱、轉換接頭，所述外井筒管柱套在內(nèi)井筒管柱外側，然后共同伸入實驗模型中，所述內(nèi)井筒管柱能夠在外井筒管柱內(nèi)部旋轉，所述內(nèi)井筒管柱和外井筒管柱上均開布置有割縫。所述外井筒管柱和內(nèi)井筒管柱中間通過設置有軸承與油膜密封件。本實用新型克服現(xiàn)有模擬井筒在試驗模型上布置后，模擬井筒的割縫位置和對應層位就依次固定，井筒割縫槽也不能根據(jù)模擬試驗需要進行打開或關閉操作的不足。為多層系油層生產(chǎn)動態(tài)研究和開發(fā)增產(chǎn)實施效果評價提供了手段，為多層系油層的高效開發(fā)提供科學依據(jù)，可以用于指導生產(chǎn)。
【專利說明】一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石油天然氣工業(yè)多層系開發(fā)油層的試驗裝置，具體地說是一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置。
【背景技術】
[0002]隨著油田開發(fā)的不斷深入，勘探開發(fā)的領域不斷擴大，已逐漸涉及到多層系薄差油層的開發(fā)，造成開發(fā)的難度也逐漸增大。目前，室內(nèi)物理模擬研究的試驗設備及裝置，一般是采用管式巖心模型或平面巖心模型進行模擬研究。對于多層系非均質(zhì)的模擬一般采用雙管并聯(lián)巖心或多管并聯(lián)巖心進行模擬，但這種模擬方式比較簡單，不能滿足多層系開發(fā)模擬的需求。從油田勘探開發(fā)和物理模擬研究的趨勢來看，必然趨向于多維、多層系非均質(zhì)大型物理模擬研究。但目前多層系的室內(nèi)物理模擬裝置的模擬井筒不能實現(xiàn)改層，如模擬井筒在試驗模型上布置后，模擬井筒的割縫位置和對應層位就依次固定，井筒割縫槽也不能根據(jù)模擬需要進行打開或關閉操作，室內(nèi)模擬試驗中需要能夠在不更換模擬井筒的情況下，完成對不同層系割縫槽的打開或關閉的模擬井筒試驗裝置，滿足試驗需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于提供一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，克服現(xiàn)有模擬井筒在試驗模型上布置后，模擬井筒的割縫位置和對應層位就依次固定，井筒割縫槽也不能根據(jù)模擬試驗需要進行打開或關閉操作的不足。為多層系油層生產(chǎn)動態(tài)研究和開發(fā)增產(chǎn)實施效果評價提供了手段，為多層系油層的高效開發(fā)提供科學依據(jù)，可以用于指導生產(chǎn)。
[0004]為了達成上述目的，本實用新型采用了如下技術方案，一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，包括實驗模型、內(nèi)井筒管柱、外井筒管柱、轉換接頭，所述外井筒管柱套在內(nèi)井筒管柱外側，然后共同伸入實驗模型中，所述內(nèi)井筒管柱能夠在外井筒管柱內(nèi)部旋轉，所述內(nèi)井筒管柱和外井筒管柱上均開布置有割縫。
[0005]所述外井筒管柱上開設的割縫為直線開縫，該直線開縫為垂向三層割縫，所述內(nèi)井筒管柱上開設的割縫為螺旋開縫，該螺旋開縫為垂向三層不同角度的割縫。
[0006]所述外井筒管柱和內(nèi)井筒管柱中間通過設置有軸承與油膜密封件。
[0007]所述內(nèi)井筒管柱上端伸出實驗模型外并設置有內(nèi)井筒刻度盤，所述外井筒管柱上端伸出實驗模型外并設置有外井筒刻度盤。
[0008]所述外井筒管柱上端面設置外井筒管柱連接密封件，所述內(nèi)井筒管柱上端設置帶有密封連接件的轉換接頭，所述內(nèi)井筒管柱上端外側還設置內(nèi)井筒管柱外端部密封件。
[0009]所述實驗模型包括自上而下的低滲層、中高滲層、高滲層，所述低滲層上表面壓設模型上平面，所述高滲層底面設置有模型下平面。
[0010]相較于現(xiàn)有技術，本實用新型具有以下有益效果:
[0011]本實用新型是在不動注采管柱的情況下，通過旋轉內(nèi)井筒管柱，可實現(xiàn)生產(chǎn)層位改變、注采生產(chǎn)動態(tài)模擬的井筒試驗裝置。為多層系油層生產(chǎn)動態(tài)研究和開發(fā)增產(chǎn)實施效果評價提供了手段，為多層系油層的高效開發(fā)提供科學依據(jù)，可以用于指導生產(chǎn)。本裝置結構合理，使用方便，效果良好，所進行的模擬實驗接近生產(chǎn)實際，可以用于指導生產(chǎn)，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置的結構圖；
[0013]圖2為內(nèi)外井筒管柱割縫簡圖；
[0014]圖3為本實用新型所要應用的多層物理試驗模型簡圖。
[0015]圖中:1、密封連接件；2、轉換接頭；3、內(nèi)井筒管柱外端部密封件；4、內(nèi)井筒刻度盤；5、外井筒管柱連接密封件；6、外井筒刻度盤；7、模型上平面；8、低滲層；9、外井筒管柱；10、油膜密封件；11、內(nèi)井筒管柱；12、中高滲層；13、高滲層；14、模型下平面；15、垂向三層割縫；16、垂向三層不同角度的割縫。
【具體實施方式】
[0016]有關本實用新型的詳細說明及技術內(nèi)容，配合【專利附圖】

【附圖說明】如下，然而附圖僅提供參考與說明之用，并非用來對本實用新型加以限制。
[0017]如圖1-2所示，一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，包括實驗模型、內(nèi)井筒管柱11、外井筒管柱9、轉換接頭，所述外井筒管柱套在內(nèi)井筒管柱外側，然后共同伸入實驗模型中，所述內(nèi)井筒管柱能夠在外井筒管柱內(nèi)部旋轉，所述內(nèi)井筒管柱和外井筒管柱上均開布置有割縫。所述實驗模型包括自上而下的低滲層8、中高滲層12、高滲層13，所述低滲層上表面壓設模型上平面7，所述高滲層底面設置有模型下平面14。所述外井筒管柱上開設的割縫為直線開縫，該直線開縫為垂向三層割縫15，所述內(nèi)井筒管柱上開設的割縫為螺旋開縫，該螺旋開縫為垂向三層不同角度的割縫16。所述外井筒管柱和內(nèi)井筒管柱中間通過設置有軸承與油膜密封件10。
[0018]所述內(nèi)井筒管柱上端伸出實驗模型外并設置有內(nèi)井筒刻度盤4，所述外井筒管柱上端伸出實驗模型外并設置有外井筒刻度盤6。所述外井筒管柱上端面設置外井筒管柱連接密封件5，所述內(nèi)井筒管柱上端設置帶有密封連接件I的轉換接頭2，所述內(nèi)井筒管柱上端外側還設置內(nèi)井筒管柱外端部密封件3。
[0019]外井筒管柱9上設有垂向三層割縫15，每層割縫按180°正對分布，其平面展布圖如圖3所示；內(nèi)井筒管柱11上設有垂向三層不同角度的割縫16，每層割縫按180°正對分布，其展布圖見圖4 ;內(nèi)井筒管柱與外井筒管柱連接油膜密封件10、外井筒管柱與模型本體連接密封部分及外井筒刻度盤6、內(nèi)井筒管柱與外井筒管柱連接密封部分5、內(nèi)井筒刻度盤
4、內(nèi)井筒管柱外端部密封件3、轉換接頭2及密封連接件I。該模擬井筒配合多層物理試驗模型可進行多層系開發(fā)油層在不動注采管柱的情況下，通過旋轉內(nèi)井筒管柱，可實現(xiàn)生產(chǎn)層位改變、注采生產(chǎn)動態(tài)模擬等試驗研究。
[0020]根據(jù)實驗分層開采的目的及要求，內(nèi)井筒管柱11位于外井筒管柱9之內(nèi)。外井筒管柱9上布置割縫(圖2)及割縫分布(表1)，以便防砂和流體流動。內(nèi)井筒管柱11上布置了不同層位和不同角度的割縫(圖2)及割縫分布(表2)，以便和外井筒管柱溝通及流體流動。外井筒管柱9和內(nèi)井筒管柱11中間通過通體軸承與油膜密封件10，通過旋轉內(nèi)井筒管柱11到某一角度，使內(nèi)外井筒在某一位置同時打開，溝通流體流動。外井筒管柱連接件6和內(nèi)井筒管柱固定盤4上均布置刻度，記錄旋轉位置和層位開啟情況。
【權利要求】
1.一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，其特征在于，包括實驗模型、內(nèi)井筒管柱、外井筒管柱、轉換接頭，所述外井筒管柱套在內(nèi)井筒管柱外側，然后共同伸入實驗模型中，所述內(nèi)井筒管柱能夠在外井筒管柱內(nèi)部旋轉，所述內(nèi)井筒管柱和外井筒管柱上均開布置有割縫。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，其特征在于，所述外井筒管柱上開設的割縫為直線開縫，該直線開縫為垂向三層割縫，所述內(nèi)井筒管柱上開設的割縫為螺旋開縫，該螺旋開縫為垂向三層不同角度的割縫。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，其特征在于，所述外井筒管柱和內(nèi)井筒管柱中間通過設置有軸承與油膜密封件。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，其特征在于，所述內(nèi)井筒管柱上端伸出實驗模型外并設置有內(nèi)井筒刻度盤，所述外井筒管柱上端伸出實驗模型外并設置有外井筒刻度盤。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，其特征在于，所述外井筒管柱上端面設置外井筒管柱連接密封件，所述內(nèi)井筒管柱上端設置帶有密封連接件的轉換接頭，所述內(nèi)井筒管柱上端外側還設置內(nèi)井筒管柱外端部密封件。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種可調(diào)式機械改層模擬井筒實驗裝置，其特征在于，所述實驗模型包括自上而下的低滲層、中高滲層、高滲層，所述低滲層上表面壓設模型上平面，所述高滲層底面設置有模型下平面。
【文檔編號】E21B49/00GK203783572SQ201420101248
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權日:2014年3月7日
【發(fā)明者】宋岱鋒, 薄純輝, 江匯, 劉巍, 劉偉偉, 田玉芹, 安申法, 張小衛(wèi), 劉福娥, 徐山 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司采油工藝研究院