專利名稱：防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及油氣田防砂領(lǐng)域，特別是涉及到一種防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
隨著疏松砂巖油藏開發(fā)的深入，儲(chǔ)層物性、流體性質(zhì)、采液強(qiáng)度等也有了相應(yīng)的變化，所以，防砂精度如何合理選擇是一個(gè)十分重要的問題，但目前防砂層防砂效果評(píng)價(jià)和防砂精度優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)裝置主要是只能測(cè)試滲透率的巖心流動(dòng)儀，該裝置無法實(shí)現(xiàn)滲透率和采出砂含量同步測(cè)試，也不能根據(jù)采出液中砂粒粒徑大小進(jìn)行防砂層防砂精度優(yōu)化。為此我們發(fā)明了一種新的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，解決了以上技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可對(duì)各類防砂工藝建立的防砂層進(jìn)行防砂精度優(yōu)化和防砂效果評(píng)價(jià)的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置包括動(dòng)力系統(tǒng)、中間容器、填砂管和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該中間容器通過連接在該動(dòng)力系統(tǒng)和填砂管之間，該動(dòng)力系統(tǒng)將該中間容器中的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)驅(qū)替通過該填砂管，該填砂管中裝填不同粒徑的工業(yè)礫石和不同粒度的地層砂，以對(duì)不同粒徑的地層砂、充填礫石和不同精度的防砂篩網(wǎng)進(jìn)行精度優(yōu)化和評(píng)價(jià)，該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接于該填砂管，以采集實(shí)驗(yàn)過程中的排量、壓差、滲透率，計(jì)算不同防砂精度時(shí)產(chǎn)能變化。本實(shí)用新型的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括沉砂罐，該沉砂罐連接于該填砂管，并預(yù)先放置不同精度防砂篩網(wǎng)，以收集隨實(shí)驗(yàn)介質(zhì)流出的砂粒。該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括回壓系統(tǒng)和采出液回收系統(tǒng)，該回壓系統(tǒng)連接在該沉砂罐與該采出液回收計(jì)量系統(tǒng)之間，當(dāng)該填砂管兩端壓差較小時(shí)，該回壓系統(tǒng)在該沉砂罐出口給該填砂管增加壓力，以提高該填砂管上游的壓力，該采出液回收計(jì)量系統(tǒng)對(duì)采出液進(jìn)行回收計(jì)量，并將計(jì)量數(shù)據(jù)反饋到該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以計(jì)算出實(shí)驗(yàn)時(shí)滲透率。該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括全自動(dòng)含砂儀和馬爾文激光粒度儀，該全自動(dòng)含砂儀對(duì)該沉降罐中的砂粒含量進(jìn)行測(cè)試，以分析不同防砂層的防砂效果，該馬爾文激光粒度儀對(duì)該沉降罐中的砂粒粒度進(jìn)行測(cè)試，以分析不同防砂層的防砂精度。該沉砂罐與該填砂管間采用絲扣連接，并位于該填砂管的出口，該沉砂罐為耐壓40MPa的沉砂罐。該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括環(huán)壓系統(tǒng)，該環(huán)壓系統(tǒng)連接于該填砂管，并通過手動(dòng)加壓的方式，將該填砂管本體上包裹膠筒壓縮到該填砂管，以防止該實(shí)驗(yàn)介質(zhì)從砂樣和該填砂管的內(nèi)壁竄流。該中間容器通過耐壓40MPa管線連接在該動(dòng)力系統(tǒng)和該填砂管之間[0012]該動(dòng)力系統(tǒng)采用排量為O. 01-100ml/min平流泵，以滿足不同日產(chǎn)液和采液強(qiáng)度防砂層的精度優(yōu)化。該中間容器中放置的該實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為鹽水、聚合物、稠油或煤油。該填砂管為Φ38Χ200-1000πιπι大尺寸多點(diǎn)測(cè)壓可拆卸填砂管。本實(shí)用新型中的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，對(duì)巖心流動(dòng)儀的夾持器進(jìn)行了改造，研制開發(fā)了多點(diǎn)測(cè)壓大尺寸出砂實(shí)驗(yàn)裝置，采用該裝置可對(duì)各類防砂工藝建立的防砂層進(jìn)行防砂精度優(yōu)化和防砂效果評(píng)價(jià)，可對(duì)濾砂管防砂、礫石充填防砂、化學(xué)防砂等各類防砂工藝建立的防砂層(由不同精度防砂管、礫石、地層砂組成的擋砂屏障)進(jìn)行防砂精度優(yōu)化和防砂效果評(píng)價(jià)，將該實(shí)驗(yàn)裝置水平、垂直放置可模擬評(píng)價(jià)水平井、直井等防砂層的防砂效果和防砂精度，可為直斜井、水平井、側(cè)鉆井以及稠油區(qū)塊、注聚區(qū)塊等防砂井不同采液強(qiáng)度時(shí)防砂精度的合理選擇提供理論依據(jù)。本實(shí)用新型中的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置中的填砂管可進(jìn)行快速拆，相比目前常用的大物模裝置，操作更簡便、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確、實(shí)驗(yàn)效率更高；沉砂罐中可放置不同精度篩管樣件，并能收集隨驅(qū)替流體采出的砂粒，以便對(duì)其粒徑大小和含量進(jìn)行準(zhǔn)確分析；由于該裝置是對(duì)巖心流動(dòng)儀夾持器部分的改造，實(shí)現(xiàn)了滲透率和采出液含砂量的同時(shí)測(cè)試，提高了實(shí)驗(yàn)裝置的利用率。

圖1為本實(shí)用新型的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置的一具體實(shí)施例結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。如圖1所示，圖1為本實(shí)用新型的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)圖。該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置主要包括動(dòng)力系統(tǒng)1、中間容器2、填砂管3、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4、沉砂罐5、環(huán)壓系統(tǒng)6、回壓系統(tǒng)7、采出液回收系統(tǒng)8以及馬爾文激光粒度儀和全自動(dòng)含砂儀。中間容器2通過耐壓40MPa管線連接在動(dòng)力系統(tǒng)I和填砂管3之間，動(dòng)力系統(tǒng)I將中間容器2中的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)驅(qū)替通過填砂管3。在一實(shí)施例中，動(dòng)力系統(tǒng)I采用排量為O. 01-100ml/min平流泵，可滿足不同日產(chǎn)液和采液強(qiáng)度防砂層的精度優(yōu)化；中間容器2中放置的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為不同性能的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)，如鹽水、聚合物、稠油、煤油等。填砂管3中裝填不同粒徑的工業(yè)礫石和不同粒度的地層砂，以對(duì)不同粒徑的地層砂、充填礫石和不同精度的防砂篩網(wǎng)進(jìn)行精度優(yōu)化和評(píng)價(jià)。在一實(shí)施例中，填砂管3為Φ38Χ200-1000πιπι大尺寸多點(diǎn)測(cè)壓可拆卸填砂管。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4連接于填砂管3，采用自行研制的數(shù)據(jù)采集軟件可采集實(shí)驗(yàn)過程中的排量、壓差、滲透率，計(jì)算不同防砂精度時(shí)產(chǎn)能變化。沉砂罐5 (預(yù)先放置不同精度防砂篩網(wǎng))與填砂管3采用絲扣連接，位于填砂管3的出口，可收集隨實(shí)驗(yàn)介質(zhì)流出的砂粒，以便于采用馬爾文激光粒度儀10和全自動(dòng)含砂儀9對(duì)采出砂粒度和含量進(jìn)行分析。在一實(shí)施例中，沉砂罐5為可放置不同精度篩管樣件耐壓40MPa的沉砂罐。環(huán)壓系統(tǒng)6連接于填砂管3，環(huán)壓系統(tǒng)6是通過手 動(dòng)加壓的方式，將填砂管3本體上包裹膠筒壓縮到填砂管3，防止實(shí)驗(yàn)介質(zhì)從砂樣和填砂管3內(nèi)壁竄流，減小實(shí)驗(yàn)誤差。環(huán)壓系統(tǒng)6避免了實(shí)驗(yàn)介質(zhì)沿填砂管與礫石之間流動(dòng)、提高了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性.回壓系統(tǒng)7連接在沉砂罐5與采出液回收計(jì)量系統(tǒng)8之間，當(dāng)填砂管3兩端壓差較小時(shí)，采用回壓系統(tǒng)7 (氮?dú)馄?在沉砂罐5出口給填砂管3增加一個(gè)壓力，提高填砂管3上游的壓力，減小實(shí)驗(yàn)誤差。采出液回收計(jì)量系統(tǒng)8對(duì)采出液進(jìn)行回收計(jì)量，并將計(jì)量數(shù)據(jù)反饋到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4，可計(jì)算出實(shí)驗(yàn)時(shí)滲透率。在一實(shí)施例中，采出液回收計(jì)量系統(tǒng)8采用精密天平。全自動(dòng)含砂儀對(duì)沉降罐5中的砂粒含量進(jìn)行測(cè)試，分析不同防砂層的防砂效果；馬爾文激光粒度儀對(duì)沉降罐5中的砂粒粒度(粒度中值、最大粒度、最小粒度等)進(jìn)行測(cè)試，分析不同防砂層的防砂精度。全自動(dòng)含砂儀和馬爾文激光粒度儀為單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)儀器，在圖示中并為標(biāo)出。該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)步驟和工作原理為1、根據(jù)油井日產(chǎn)液量、采液強(qiáng)度等固定動(dòng)力系統(tǒng)I (平流泵)排量；2、根據(jù)地層流體性質(zhì)在中間容器2內(nèi)預(yù)先放置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驅(qū)替介質(zhì)；3、填砂管3中裝填不同粒徑的工業(yè)礫石和不同粒度的地層砂；4、沉砂罐5中放置不同精度的篩網(wǎng)；5、確保如期工作完成后,啟動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)I開始實(shí)驗(yàn)，米集實(shí)驗(yàn)過程中的滲透率、壓差、排量、隨流體采出的砂粒；6、對(duì)采出液中含砂量、砂粒粒徑采用馬爾文激光粒度儀和全自動(dòng)含砂儀進(jìn)行分析；7、根據(jù)采集的滲透率、壓差及含砂量、砂粒粒徑分析不同防砂層的防砂效果和防砂精度。
權(quán)利要求1.防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置包括動(dòng)力系統(tǒng)、中間容器、填砂管和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該中間容器通過連接在該動(dòng)力系統(tǒng)和填砂管之間，該動(dòng)力系統(tǒng)將該中間容器中的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)驅(qū)替通過該填砂管，該填砂管中裝填不同粒徑的工業(yè)礫石和不同粒度的地層砂，以對(duì)不同粒徑的地層砂、充填礫石和不同精度的防砂篩網(wǎng)進(jìn)行精度優(yōu)化和評(píng)價(jià)，該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接于該填砂管，以采集實(shí)驗(yàn)過程中的排量、壓差、滲透率，計(jì)算不同防砂精度時(shí)產(chǎn)能變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括沉砂罐，該沉砂罐連接于該填砂管，并預(yù)先放置不同精度防砂篩網(wǎng)，以收集隨實(shí)驗(yàn)介質(zhì)流出的砂粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括回壓系統(tǒng)和采出液回收系統(tǒng)，該回壓系統(tǒng)連接在該沉砂罐與該采出液回收計(jì)量系統(tǒng)之間，當(dāng)該填砂管兩端壓差較小時(shí)，該回壓系統(tǒng)在該沉砂罐出口給該填砂管增加壓力，以提高該填砂管上游的壓力，該采出液回收計(jì)量系統(tǒng)對(duì)采出液進(jìn)行回收計(jì)量，并將計(jì)量數(shù)據(jù)反饋到該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，以計(jì)算出實(shí)驗(yàn)時(shí)滲透率。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括全自動(dòng)含砂儀和馬爾文激光粒度儀，該全自動(dòng)含砂儀對(duì)該沉降罐中的砂粒含量進(jìn)行測(cè)試，以分析不同防砂層的防砂效果，該馬爾文激光粒度儀對(duì)該沉降罐中的砂粒粒度進(jìn)行測(cè)試，以分析不同防砂層的防砂精度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該沉砂罐與該填砂管間采用絲扣連接，并位于該填砂管的出口，該沉砂罐為耐壓40MPa的沉砂罐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置還包括環(huán)壓系統(tǒng)，該環(huán)壓系統(tǒng)連接于該填砂管，并通過手動(dòng)加壓的方式，將該填砂管本體上包裹膠筒壓縮到該填砂管， 以防止該實(shí)驗(yàn)介質(zhì)從砂樣和該填砂管的內(nèi)壁竄流。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該中間容器通過耐壓40MPa管線連接在該動(dòng)力系統(tǒng)和該填砂管之間。
8.8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該動(dòng)力系統(tǒng)采用排量為O. Ol-lOOml/min平流泵，以滿足不同日產(chǎn)液和采液強(qiáng)度防砂層的精度優(yōu)化。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該中間容器中放置的該實(shí)驗(yàn)介質(zhì)為鹽水、聚合物、稠油或煤油。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，該填砂管為Φ38Χ200-1000 大尺寸多點(diǎn)測(cè)壓可拆卸填砂管。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置包括動(dòng)力系統(tǒng)、中間容器、填砂管和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該中間容器通過連接在該動(dòng)力系統(tǒng)和填砂管之間，該動(dòng)力系統(tǒng)將該中間容器中的實(shí)驗(yàn)介質(zhì)驅(qū)替通過該填砂管，該填砂管中裝填不同粒徑的工業(yè)礫石和不同粒度的地層砂，以對(duì)不同粒徑的地層砂、充填礫石和不同精度的防砂篩網(wǎng)進(jìn)行精度優(yōu)化和評(píng)價(jià)，該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)連接于該填砂管，以采集實(shí)驗(yàn)過程中的排量、壓差、滲透率，計(jì)算不同防砂精度時(shí)產(chǎn)能變化。該防砂層防砂精度優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置可對(duì)各類防砂工藝建立的防砂層進(jìn)行防砂精度優(yōu)化和防砂效果評(píng)價(jià)，具有實(shí)驗(yàn)操作簡便、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B43/02GK202900193SQ20122055460
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者李鵬, 王登慶, 智勤功, 武明鳴, 陳剛, 高雪峰, 宋金波, 趙益忠, 張錫娟, 魏慶彩, 馬丁, 王東 申請(qǐng)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