專利名稱：一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及石油天然氣鉆井技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)。
背景技術(shù)：
在氣體鉆井中，存在環(huán)空巖屑，此外，在鉆井過(guò)程中可能會(huì)鉆遇地質(zhì)條件苛刻地層(如含水等)。所以關(guān)于在石油天然氣行業(yè)中的沖蝕應(yīng)該采用三相流沖蝕。目前國(guó)內(nèi)的沖蝕試驗(yàn)機(jī)多為單向流或兩相流，具體結(jié)構(gòu)如下包括箱體、空氣壓縮機(jī)、固體儲(chǔ)存箱和料口，所述料口設(shè)置于箱體上，料口的入口分為兩個(gè)通道，一個(gè)通道通過(guò)管道連接空氣壓縮機(jī)，另一個(gè)通道通過(guò)管道鏈接固體儲(chǔ)存箱，兩個(gè)入口均通向料口的唯一出口，料口的出口下方的箱體內(nèi)固定有試樣。然而，在石油鉆井行業(yè)中，很多情況下都是三項(xiàng)流共存，而現(xiàn)有技術(shù)的試驗(yàn)機(jī)無(wú)法進(jìn)行氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)。而且現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于固體的含量及氣體液體的流量都沒(méi)有明確的控制，因此無(wú)法滿足在不同的流量下進(jìn)行沖蝕實(shí)驗(yàn)的要求。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可以模擬鉆井過(guò)程和管道運(yùn)輸過(guò)程中氣體、液體和固體對(duì)材料的沖蝕作用的氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)，包括箱體、空氣壓縮機(jī)和料口，其特殊之處在于還包括固體流量計(jì)、氣體流量計(jì)、液體流量計(jì)、儲(chǔ)液罐、步進(jìn)電機(jī)、試樣架和控制臺(tái)，料口的入口分為三個(gè)，料口的出口為一個(gè)，出口處設(shè)有陶瓷管，三個(gè)入口分別與固體流量計(jì)、儲(chǔ)液罐、空氣壓縮機(jī)連通，所述儲(chǔ)液罐與料口的入口之間設(shè)有液體流量計(jì)、空氣壓縮機(jī)與料口的入口之間設(shè)有氣體流量計(jì)，所述料口的出口下方箱體內(nèi)設(shè)有試樣架，試樣架上設(shè)有試樣，所述試樣架為軸狀結(jié)構(gòu)，試樣架與步進(jìn)電機(jī)的主軸連接，所述控制臺(tái)通過(guò)導(dǎo)線分別與固體流量計(jì)、氣體流量計(jì)、液體流量計(jì)和步進(jìn)電機(jī)連接。上述氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)還包括風(fēng)速儀，所述風(fēng)速儀設(shè)置于箱體內(nèi)，其測(cè)試端靠近試樣設(shè)置。上述箱體內(nèi)設(shè)有電子攝像頭，所述電子攝像頭與控制臺(tái)連接。本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下優(yōu)點(diǎn)和效果I.本實(shí)用新型為氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)，料口的入口分為固體、液體和氣體三個(gè)通道，可以模擬模擬油田氣固液三相流對(duì)管道材質(zhì)及鉆井材質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)及篩選，還可以模擬油田及管道內(nèi)氣固兩相流對(duì)管道材質(zhì)及鉆井材質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)及篩選以及鍍層耐磨性的評(píng)價(jià)。2.本實(shí)用新型設(shè)有固體流量計(jì)、氣體流量計(jì)和液體流量計(jì)，通過(guò)控制臺(tái)對(duì)固體、液體和氣體的流量進(jìn)行控制，可以滿足各種實(shí)驗(yàn)要求。3.設(shè)有風(fēng)速儀，可以實(shí)現(xiàn)在一定風(fēng)速下的沖蝕評(píng)價(jià)試驗(yàn)。4.設(shè)有步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)試樣架旋轉(zhuǎn)，可以實(shí)現(xiàn)在不同攻角下的沖蝕試驗(yàn)，利用步進(jìn)電機(jī)可以精確的控制角度。5.箱體內(nèi)設(shè)有電子攝像頭，電子攝像頭與控制臺(tái)連接，可以通過(guò)電子攝像頭清晰的在屏幕上看見(jiàn)試樣的沖蝕情況。

圖I為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型A-A剖視圖；其中，I-空氣壓縮機(jī)、2-氣體流量計(jì)、3-不銹鋼管、4-軟管、5-控制臺(tái)、6_固體流量計(jì)、7-風(fēng)速儀、8-步進(jìn)電機(jī)、9-電子攝像頭、10-料口、11-陶瓷管、12-箱體、13-試樣架、14-液體流量計(jì)、15-儲(chǔ)液罐、16-試樣。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明。參照?qǐng)D1，一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)，包括箱體12、空氣壓縮機(jī)I、料口 10、固體流量計(jì)6、氣體流量計(jì)2、液體流量計(jì)14、儲(chǔ)液罐15、步進(jìn)電機(jī)8、試樣架13和控制臺(tái)5，料口 10的入口分為三個(gè)，料口 10的出口為一個(gè)，出口處設(shè)有陶瓷管11，三個(gè)入口分別與固體流量計(jì)6、儲(chǔ)液罐15、空氣壓縮機(jī)I連通，所述儲(chǔ)液罐與料口 10的入口之間設(shè)有液體流量計(jì)14、空氣壓縮機(jī)I與料口 10的入口之間設(shè)有氣體流量計(jì)2，所述料口 10的出口下方箱體12內(nèi)設(shè)有試樣架13，試樣架13上設(shè)有試樣16，所述試樣架13為軸狀結(jié)構(gòu)，試樣架13與步進(jìn)電機(jī)8的主軸連接，所述控制臺(tái)5通過(guò)導(dǎo)線分別與固體流量計(jì)6、氣體流量計(jì)2、液體流量計(jì)14和步進(jìn)電機(jī)8連接。上述氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)還包括風(fēng)速儀7，所述風(fēng)速儀7設(shè)置于箱體12內(nèi)，其測(cè)試端靠近試樣16設(shè)置。上述箱體12內(nèi)設(shè)有電子攝像頭9，所述電子攝像頭9與控制臺(tái)5連接。實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先打開(kāi)控制臺(tái)5的電源，啟動(dòng)空氣壓縮機(jī)I通氣，讓氣體在整個(gè)系統(tǒng)中運(yùn)轉(zhuǎn)一周，再通過(guò)控制臺(tái)調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)8來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣架13的調(diào)節(jié),保證沖蝕角度。伸出風(fēng)速儀7來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)速的測(cè)定。記錄風(fēng)速，關(guān)閉風(fēng)速儀7，放置試樣16于試樣架13上，啟動(dòng)固體流量計(jì)6和液體流量計(jì)14，調(diào)節(jié)固體流量和液體流量于所需流量并且顯示于控制臺(tái)上，固體和液體流向試樣時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)。打開(kāi)電子攝像頭9，便可以清晰的在屏幕上看見(jiàn)試樣的沖蝕情況。
權(quán)利要求1.一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)，包括箱體(12)、空氣壓縮機(jī)(I)和料口( 10)，其特征在于還包括固體流量計(jì)(6)、氣體流量計(jì)(2、液體流量計(jì)(14)、儲(chǔ)液罐(15)、步進(jìn)電機(jī)(8)、試樣架(13)和控制臺(tái)(5)，料口(10)的入口分為三個(gè)，料口(10)的出口為一個(gè)，出口處設(shè)有陶瓷管(11)，三個(gè)入口分別與固體流量計(jì)(6)、儲(chǔ)液罐(15)、空氣壓縮機(jī)(I)連通，所述儲(chǔ)液罐與料口(10)的入口之間設(shè)有液體流量計(jì)(14)、空氣壓縮機(jī)(I)與料口(10)的入口之間設(shè)有氣體流量計(jì)(2)，所述料口(10)的出口下方箱體(12)內(nèi)設(shè)有試樣架(13)，試樣架(13)上設(shè)有試樣(16)，所述試樣架(13)為軸狀結(jié)構(gòu)，試樣架(13)與步進(jìn)電機(jī)(8)的主軸連接，所述控制臺(tái)(5)通過(guò)導(dǎo)線分別與固體流量計(jì)(6)、氣體流量計(jì)(2)、液體流量計(jì)(14)和步進(jìn)電機(jī)(8)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)，其特征在于還包括風(fēng)速儀(7),所述風(fēng)速儀(7)設(shè)置于箱體(12)內(nèi)，其測(cè)試端靠近試樣(16)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)，其特征在于所述箱體(12)內(nèi)設(shè)有電子攝像頭(9)，所述電子攝像頭(9)與控制臺(tái)(5)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及石油天然氣鉆井技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)?，F(xiàn)有技術(shù)的試驗(yàn)機(jī)無(wú)法進(jìn)行氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)。為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案是一種氣固液三相流沖蝕試驗(yàn)機(jī)，包括箱體、空氣壓縮機(jī)和料口，還包括固體流量計(jì)、氣體流量計(jì)、液體流量計(jì)、儲(chǔ)液罐、步進(jìn)電機(jī)、試樣架和控制臺(tái)，料口的入口分為三個(gè)，料口的出口為一個(gè)，出口處設(shè)有陶瓷管，三個(gè)入口分別與固體流量計(jì)、儲(chǔ)液罐、空氣壓縮機(jī)連通。本實(shí)用新型可以模擬鉆井過(guò)程和管道運(yùn)輸過(guò)程中氣體、液體和固體對(duì)材料的沖蝕作用。
文檔編號(hào)G01N3/56GK202814822SQ20122051631
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者韓勇, 趙國(guó)仙, 呂祥鴻, 任兵 申請(qǐng)人:西安摩爾石油工程實(shí)驗(yàn)室有限公司