一種可視化模擬井下堵漏測(cè)試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種可視化模擬井下堵漏測(cè)試裝置，屬于鉆井測(cè)試設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著石油勘探開發(fā)的進(jìn)程，國(guó)內(nèi)外油田鉆井施工中常遇到地層漏失的問題，嚴(yán)重的地層漏失造成的損失將會(huì)越來越大，防漏、堵漏已經(jīng)成為世界性研究課題的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
[0003]由于地質(zhì)構(gòu)造條件相差很大，為了模擬井下堵漏情況，國(guó)內(nèi)油田相繼研制成功了多種井下模擬堵漏裝置，結(jié)構(gòu)基本一致，多為上部有一加壓頭，中部有一圓筒(或可以加熱)，下部有一閥門用于排出堵漏漿液。圓筒的內(nèi)部有一帶有細(xì)縫的鋼板模擬漏失地層，操作時(shí)在上面注入堵漏漿，利用氣壓驅(qū)動(dòng)漿液進(jìn)入模擬漏層，靜置一段時(shí)間后，測(cè)試其堵漏效果。在大量的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)中和對(duì)近年來新型堵漏技術(shù)的調(diào)研后發(fā)現(xiàn)，目前的模擬堵漏裝置在應(yīng)用過程中存在一些不足。
[0004]1.現(xiàn)有的模擬裝置多采用不銹鋼筒體，不銹鋼筒體上即使設(shè)一個(gè)觀察窗口，基于承壓考慮觀察窗口一般僅為3_4cm的小窗，由于尺寸有限也無法清楚觀察堵漏全過程，尤其不能對(duì)堵漏漿液侵入模擬漏層的動(dòng)態(tài)過程進(jìn)行全方位360°的觀察，因此不能準(zhǔn)確地對(duì)地層漏失機(jī)理及堵漏漿液封堵地層的封堵機(jī)理進(jìn)行描述和分析。
[0005]2.新型堵漏方法如化學(xué)膠凝堵漏需要堵漏成功后測(cè)地層承壓能力，現(xiàn)有的模擬堵漏裝置不能測(cè)試堵漏成功后膠塊的承壓能力。
[0006]3.采用帶有細(xì)縫的鋼板模擬漏層時(shí)，一模擬漏失的厚度有限，一般不超過5cm ;二沒有充分考慮到巖石不規(guī)則孔隙和地層巖性的物理化學(xué)特性，如表面粗糙程度、潤(rùn)濕性、物理化學(xué)性等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種可視化模擬井下堵漏測(cè)試裝置，可以模擬漏失全過程、全方位360°可視，且可觀察記錄。
[0008]為解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型的一種可視化模擬井下堵漏測(cè)試裝置，包括支架，所述支架上固定有底板，所述底板上固定有耐壓透明筒體，所述耐壓透明筒體的上端口覆蓋有蓋板，所述耐壓透明筒體的上下端口分別通過密封圈與所述蓋板及底板實(shí)現(xiàn)密封，所述蓋板與所述底部的外緣通過長(zhǎng)螺栓相互連接，所述底板、蓋板與所述耐壓透明筒體共軸線；所述蓋板上連接有注漿管，所述注漿管的上端安裝有注漿閥，所述注漿閥的入口連接有泥漿漏斗；所述蓋板上還連接有進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管的上端安裝有氣壓控制閥，所述氣壓控制閥的入口與供氣管道相連；所述底板的中部連接有放漿管，所述放漿管上安裝有放漿閥；所述耐壓透明筒體中下部的內(nèi)壁圓周上設(shè)有向內(nèi)凸出的臺(tái)階，所述臺(tái)階上擱置有隔板。
[0009]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型取得了以下有益效果:根據(jù)需要模擬的漏失層選擇巖塊放在隔板上，將蓋板、耐壓透明筒體和底板通過長(zhǎng)螺栓固定連接；向泥漿漏斗中注入預(yù)先配備好的堵漏漿液，打開注漿閥使堵漏漿液進(jìn)入耐壓透明筒體中，打開氣壓控制閥使壓縮空氣進(jìn)入耐壓透明筒體中并逐步增壓，堵漏漿液在氣壓的驅(qū)動(dòng)下侵入模擬漏層，在侵入一定深度后關(guān)閉氣壓控制閥，靜置，在一定壓力下堵漏漿液與模擬堵漏層相互膠結(jié)，形成具有一定強(qiáng)度的堵漏墻，此膠結(jié)堵漏過程可從外部清楚觀測(cè)。該裝置測(cè)試堵漏墻膠塊承壓能力時(shí)，通過泥漿漏斗和注漿閥向耐壓透明筒體中注入一定量帶有紅色的清水，打開氣壓控制閥，調(diào)節(jié)氣壓大小，觀測(cè)清水侵入膠塊的情況，記錄清水完全通過漏層時(shí)的氣壓，試驗(yàn)完畢后，打開放漿閥，放出試驗(yàn)后的漿液；松開長(zhǎng)螺栓，打開蓋板，從耐壓透明筒體中取出膠塊和模擬漏失材料。本實(shí)用新型通過耐壓透明筒體實(shí)現(xiàn)模擬堵漏過程的可視化，可直接、清楚的觀察到堵漏漿液侵入模擬地層的全過程，對(duì)于優(yōu)選堵漏漿液中固體顆粒尺寸、形狀具有指導(dǎo)意義；同時(shí)，可測(cè)試形成膠塊的承壓能力，對(duì)堵漏效果有量化評(píng)價(jià)，有利于堵漏防漏技術(shù)進(jìn)一步開展研究，為鉆井堵漏難題提供可靠的堵漏法，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。
[0010]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述隔板與所述底板的距離為5~10厘米。
[0011]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述隔板為透水孔板。透水孔板上可承載10-15cm巖肩等巖塊、鋼珠或帶有細(xì)縫的鋼板層，可實(shí)現(xiàn)孔、洞、縫3種漏失地層的模擬，模擬漏層材料接近于地層巖性，模擬堵漏效果更接近真實(shí)堵漏效果。
[0012]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述透水孔板上密布有直徑為2~4厘米的小孔。
[0013]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述耐壓透明筒體的直徑為8~10厘米。
[0014]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述供氣管道上安裝有調(diào)壓閥，所述調(diào)壓閥與所述氣壓控制閥之間的所述供氣管道上安裝有精密壓力表，所述供氣管道的入口與高壓氣瓶相連接。通過調(diào)壓閥可以調(diào)節(jié)氣壓控制閥的入口壓力，精密壓力表可以進(jìn)行準(zhǔn)確顯示。
[0015]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述調(diào)壓閥與所述精密壓力表之間的所述供氣管道上安裝有壓力變送器。壓力變送器可以將實(shí)際試驗(yàn)壓力發(fā)送給控制系統(tǒng)，便于數(shù)字顯示或控制。
[0016]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案，所述精密壓力表與氣壓控制閥之間的所述供氣管道上安裝有放空閥。試驗(yàn)結(jié)束，可以打開放空閥，排出耐壓透明筒體中的壓縮空氣。
【附圖說明】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，附圖僅提供參考與說明用，非用以限制本實(shí)用新型。
[0018]圖1為本實(shí)用新型可視化模擬井下堵漏測(cè)試裝置的系統(tǒng)圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型可視化模擬井下堵漏測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中:1.泥漿漏斗；2.注漿閥；3.注漿管；4.蓋板；5.進(jìn)氣管；6.氣壓控制閥；
7.耐壓透明筒體；8.隔板；9.底板；10.長(zhǎng)螺栓；11.支架；12.放漿管；13.放漿閥；14.供氣管道；15.放空閥；16.精密壓力表；17.壓力變送器；18.調(diào)壓閥；19.氣源壓力表；20.高壓氣瓶。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的可視化模擬井下堵漏測(cè)試裝置，支架11上固定有底板9，底板9上固定有耐壓透明筒體7，耐壓透明筒體7的上端口覆蓋有蓋板4，耐壓透明筒體7的上下端口分別通過密封圈與蓋板4及底板9實(shí)現(xiàn)密封，蓋板4與底部的外緣通過長(zhǎng)螺栓10相互連接，底板