1.一種優(yōu)選管柱模擬裝置與實(shí)驗(yàn)方法,其特征在于,包括多個(gè)管徑測試單元,可在不同實(shí)驗(yàn)條件(井底壓力、溫度、氣流量、液流量等)下可瞬時(shí)將水、氣兩相切換到不同的測試單元;其中,多個(gè)管徑測試單元,在實(shí)驗(yàn)過程中每個(gè)測試單元都安裝壓力傳感器、壓差傳感器、溫度傳感器和高速攝像儀等儀器可實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)過程中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2.如權(quán)利要求1所述的滿足在不同實(shí)驗(yàn)條件(井底壓力、溫度、氣流量、液流量等)下可通過旋轉(zhuǎn)多通換向閥瞬時(shí)將水、氣兩相切換到不同的測試單元,其特征在于,能瞬時(shí)完成不同測試單元的流動(dòng)切換,在同一實(shí)驗(yàn)條件(井底壓力、溫度、氣流量、液流量等)下,對(duì)多個(gè)管徑測試單元完成管柱優(yōu)選。
3.如權(quán)利要求1所述的一種優(yōu)選管柱模擬裝置與實(shí)驗(yàn)方法,該方法包括以下步驟:
(一)打開空氣壓縮機(jī)將空氣進(jìn)行高壓壓縮,氣體進(jìn)入儲(chǔ)氣罐進(jìn)行儲(chǔ)存,實(shí)驗(yàn)時(shí)可直接使用。氣體通過耐壓管流通并經(jīng)過氣體流量計(jì)進(jìn)行測量。通過水龍頭向水箱內(nèi)注水,水箱內(nèi)的水經(jīng)過柱塞計(jì)量泵進(jìn)行調(diào)節(jié)并輸送到液體流量計(jì)進(jìn)行測量。經(jīng)過計(jì)量后的氣體和水在氣液混合器混合并通過連接管流入旋轉(zhuǎn)多通換向閥。
(二)轉(zhuǎn)多通換向閥具有多個(gè)流出通道,每個(gè)管徑測試單元都連通一個(gè)流出通道,旋轉(zhuǎn)多通換向閥可在不同實(shí)驗(yàn)條件(井底壓力、溫度、氣流量、液流量等)下可瞬時(shí)將水、氣兩相切換到不同的測試單元;
(三)每個(gè)管徑測試單元底部安裝壓差傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器,可實(shí)時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);在測試單元中部安裝一個(gè)高速攝像儀可記錄在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的氣液兩相流現(xiàn)象。
(四)每個(gè)管徑測試單元實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,測試單元內(nèi)的氣液兩相流會(huì)通過耐壓管流入氣液分離器并將氣液兩相分離,氣體本身為空氣,可就地放空,水則流入水箱進(jìn)行回收利用。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),關(guān)閉空氣壓縮機(jī)、柱塞計(jì)量泵、閥門,水循環(huán)停止,實(shí)驗(yàn)結(jié)束。
(五)實(shí)驗(yàn)測試的溫度、壓力、壓差、液量、氣量等參數(shù)通過數(shù)據(jù)采集器進(jìn)行記錄儲(chǔ)存,數(shù)據(jù)可由電腦導(dǎo)出。