本實(shí)用新型屬于環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種井下環(huán)空壓力模擬實(shí)驗(yàn)裝置,特別適合油田隨鉆氣體檢測(cè)中井下鉆井液抽取及外排環(huán)境模擬實(shí)驗(yàn)測(cè)試。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)氣測(cè)錄井技術(shù)通過(guò)檢測(cè)鉆井液攜帶的油氣信息達(dá)到發(fā)現(xiàn)和評(píng)價(jià)油氣層的目的,因其對(duì)上行到地面的鉆井液進(jìn)行處理和檢測(cè),所以存在信息滯后和油氣定量分析困難等問(wèn)題。目前斯倫貝謝、哈利伯頓、貝克休斯等幾大國(guó)外油田技術(shù)服務(wù)公司均開(kāi)展了井下隨鉆氣體檢測(cè)技術(shù)的相關(guān)研究,目標(biāo)是研制出隨鉆氣體測(cè)試儀器,便于在數(shù)千米的井下完成對(duì)鉆井液中油氣信息的檢測(cè)。為了在井下能檢測(cè)到油氣信息,儀器需要將井下環(huán)空鉆井液抽至其內(nèi)部的檢測(cè)裝置,檢測(cè)后并將抽取的井下鉆井液外排至環(huán)空,為了在地面上模擬井下鉆井液的抽取與外排,需設(shè)計(jì)制造一種井下環(huán)空壓力模擬實(shí)驗(yàn)裝置。
目前,有關(guān)井下環(huán)境模擬的技術(shù)裝置有多種,但關(guān)于井下環(huán)空壓力壓模擬的相關(guān)研究較少。
在申請(qǐng)?zhí)枮镃N201110328439.3的專(zhuān)利申請(qǐng)中,提到的環(huán)空壓力模擬模塊包括電機(jī)、液壓泵、電磁閥、調(diào)速閥、增壓缸、電磁換向閥和壓力傳感器,模塊采用高溫液壓油作為介質(zhì),通過(guò)液壓系統(tǒng)向模擬井筒內(nèi)提供不同壓力的高壓油,用來(lái)模擬環(huán)空壓力。此專(zhuān)利環(huán)空壓力模擬存在的問(wèn)題是當(dāng)環(huán)空壓力大于或小于預(yù)設(shè)的壓力值時(shí),該裝置是通過(guò)數(shù)據(jù)采集與控制模塊讓電磁閥和液壓泵進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)環(huán)空壓力的穩(wěn)定的,所以存在一定壓力波動(dòng)。其模擬的環(huán)空壓力介質(zhì)為液壓油,模擬的環(huán)空壓力介質(zhì)比較單一。無(wú)法模擬井下鉆井液的抽取與外排過(guò)程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有井下環(huán)空壓力模擬實(shí)驗(yàn)裝置的不足,提供一種井下環(huán)空壓力模擬實(shí)驗(yàn)裝置,以便能真實(shí)模擬井下環(huán)空鉆井液抽取時(shí)的壓力環(huán)境。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型包括鉆井液容器、過(guò)濾網(wǎng)、單向閥、手動(dòng)打壓泵、截止閥、快換接頭、蓄能器、壓力表和取樣裝置;所述手動(dòng)打壓泵的入口經(jīng)單向閥和過(guò)濾網(wǎng)與鉆井液容器連通;手動(dòng)打壓泵的出口經(jīng)單向閥與蓄能器的輸入口、截止閥的一端、快換接頭的一端及取樣裝置的輸入口連通。所述截止閥的另一端與過(guò)濾網(wǎng)的輸入口連通;所述的壓力表設(shè)置在蓄能器輸入口。
本實(shí)用新型的有益效果是:
1、在模擬壓力介質(zhì)的抽取與外排時(shí),蓄能器能保證模擬壓力的恒定,避免了壓力變化引起所測(cè)油氣信息的變化。
2、模擬的環(huán)空壓力介質(zhì)可以是多種流體,更符合固、液、氣共存的實(shí)際工況。
3、裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,降低了試驗(yàn)難度。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
如圖1所示,一種井下環(huán)空壓力模擬實(shí)驗(yàn)裝置,包括鉆井液容器1、過(guò)濾網(wǎng)2、單向閥3、手動(dòng)打壓泵4、截止閥5、快換接頭6、蓄能器7、壓力表8和取樣裝置9;手動(dòng)打壓泵4的入口經(jīng)單向閥3和過(guò)濾網(wǎng)2與鉆井液容器1連通;手動(dòng)打壓泵4的出口經(jīng)單向閥3與蓄能器7的輸入口、截止閥5的一端、快換接頭6的一端及取樣裝置9的輸入口連通。截止閥5的另一端與過(guò)濾網(wǎng)2的輸入口連通;壓力表8設(shè)置在蓄能器7輸入口??鞊Q接頭6的另一端通入檢測(cè)氣體。
該井下環(huán)空壓力模擬實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行井下環(huán)空壓力模擬的具體過(guò)程如下:
首先關(guān)閉截止閥5,通過(guò)快換接頭6向蓄能器7內(nèi)通入檢測(cè)氣體,然后通過(guò)手動(dòng)打壓泵4的打壓,鉆井液容器1內(nèi)的鉆井液經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)2過(guò)濾后再經(jīng)單向閥3被打入到蓄能器中與檢測(cè)氣體混合,直至壓力表8的讀數(shù)到達(dá)預(yù)設(shè)模擬壓力大小,停止打壓。此時(shí)井下環(huán)空鉆井液壓力模擬環(huán)境已建立,取樣裝置9從蓄能器7中抽取預(yù)設(shè)模擬壓力下的鉆井液并外排,然后打開(kāi)截止閥5卸掉預(yù)設(shè)模擬壓力。
其中,蓄能器的作用是保證井下環(huán)空鉆井液模擬壓力的恒定,如皮囊式蓄能器由帶有氣密封件的橡膠皮囊、油液部分和殼體組成,位于橡膠皮囊周 圍的油液與油液回路接通。當(dāng)壓力升高時(shí)油液進(jìn)入蓄能器,氣體被壓縮到壓力等于油液壓力時(shí)停止壓縮,系統(tǒng)管路壓力不再上升;當(dāng)管路壓力下降時(shí)壓縮空氣膨脹,將油液壓入回路,從而抑制管路壓力的下降,其它類(lèi)型的蓄能器同理。若沒(méi)有采用蓄能器,而是采用普通的密閉容器,在模擬井下環(huán)空鉆井液抽取時(shí),所模擬的壓力會(huì)消失或產(chǎn)生負(fù)壓,在模擬井下環(huán)空鉆井液外排時(shí),所模擬的壓力會(huì)增大,達(dá)不到模擬井下環(huán)空鉆進(jìn)液壓力環(huán)境的目的。