專利名稱：固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油鉆井工程技術領域中一種模擬評價裝置，特別是一種固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置。
背景技術：
石油鉆井固井過程中，由于井壁上的泥餅夾在水泥漿和地層之間，直接影響固井二界面的膠結質量，當采用裸眼或襯管完井時，泥餅在油氣滲流和井筒間形成一道屏障，增加了油氣返排壓力，不利于產層自然產能的釋放。因此，為了提高固井質量和自然產能，需要清除井壁上形成的泥餅。目前為了解決這一問題通常在固井作業(yè)之前注入一段沖洗液對井壁和套管進行沖洗。經過多年發(fā)展，國內外在沖洗液方面的研究取得了長足的進步，但是沖洗效率作為評價一種沖洗液體系的重要指標，目前還沒形成統一成熟的評價方法。對于沖洗效率評價試驗來說，能夠模擬沖洗液在真實施工中的沖洗狀態(tài)以及沖洗切力是較為重要的一個方面。而在現有的技術條件下中要模擬真實沖洗狀態(tài)并定量分析沖洗效率，只有通過建立大型模擬井筒即模擬施工環(huán)境來獲得。但是這種方法往往需要大型的實驗室及設備，單次試驗的配液量比較大，試驗過程比較復雜。在分析常用幾種評價方法優(yōu)缺點的基礎上，根據旋轉黏度計測量原理中轉速與壁面剪切速率之間的關系，提出了一種新的沖洗效率評價方法，但目前還沒有與之相配套的試驗裝置，影響了固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價的準確性。
發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是克服背景技術中存在的問題，而提供一種固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置，該固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置，可以直接結合現場施工數據，評價裝置操作簡便、對比性強、配液量小、人為誤差小。本實用新型解決其問題可通過如下技術方案來達到:該固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置包括電機、傳動軸、傳動轉盤，所述的電機的中心軸連接傳動轉盤，電機及傳動轉盤置于倒L型框架內，框架固定在底座上，電機中心軸上端穿出框架外部連接有轉速調節(jié)檔；倒L型框架由下部豎直部分及上部橫向部分連接而成，所述的框架橫向部分上部置有刻度盤，刻度盤指針通過彈簧連接模擬井壁筒；彈簧穿過傳動轉盤中心孔；框架下部豎直部分外部下端橫向連接托底盤，托底盤上置有承液筒，承液筒內充有被測沖洗液；所述的傳動轉盤下部彈簧外周連接傳動軸，傳動軸下部連接旋轉外筒上端中部，旋轉外筒下端懸垂在模擬井壁筒外部；旋轉外筒及模擬井壁筒下部分處于承液筒內腔的被測沖洗液中。所述的模擬井壁筒內徑32.00mm、旋轉外筒內徑36.83mm、承液筒內徑50.0Omm ;所述的模擬井壁筒為巖心材質。本實用新型與上述背景技術相比較可具有如下有益效果:該固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置由于采用上述結構，采集沖洗液流變數據和現場施工數據，通過計算軟件在試驗前計算好沖洗液的工作狀態(tài)(沖洗切力和流變模式)，在試驗中在該工作狀態(tài)下進行模擬剪切沖洗。此種評價裝置操作簡便、對比性強、配液量小、人為誤差小，可以直接結合現場施工數據，模擬施工沖洗狀態(tài)，因此綜合優(yōu)勢明顯，無論對于室內和現場試驗都是一種準確并且實用的沖洗效率評價裝置。對于提高固井質量，滿足油田開發(fā)要求，以及豐富和完善固井技術都有重要意義。


:附圖1是本實用新型的結構示意圖。圖中:1-電機，2-框架，3-底座，4-托底盤，5-承液筒，6-被測沖洗液，7-模擬井壁筒，8-旋轉外筒，9-傳動軸，10-傳動轉盤，11-刻度盤，12-轉速調節(jié)檔，13-彈簧。
具體實施方式
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以下結合附圖將對本實用新型作進一步說明:如附圖1所示，該固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置包括電機1、傳動軸9、傳動轉盤10，所述的電機I的中心軸連接傳動轉盤10，電機I及傳動轉盤10置于倒L型框架2內，框架2固定在底座3上，電機I中心軸上端穿出框架2外部連接有轉速調節(jié)檔12 ；倒L型框架2由下部豎直部分及上部橫向部分連接而成；框架2橫向部分上部置有刻度盤11，刻度盤11指針通過彈簧13連接模擬井壁筒7 ;彈簧13穿過傳動轉盤10中心孔；框架2下部豎直部分外部下端橫向連接托底盤4，托底盤4上置有承液筒5，承液筒5內充有被測沖洗液6 ;所述的傳動轉盤10下部彈簧外周連接傳動軸9，傳動軸9下部連接旋轉外筒8上端中部，旋轉外筒8下端懸垂在模擬井壁筒7外部；旋轉外筒8及模擬井壁筒7下部分處于承液筒5內腔的被測沖洗液6中；所述的模擬井壁筒7內徑32.00_、旋轉外筒8內徑36.83mm、承液筒5內徑50.0Omm ;所述的模擬井壁筒7為巖心材質。校準刻度盤指針校準系數為0.5936Pa/格。該固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置使用時，試驗中首先通過旋轉外筒旋轉帶動被測沖洗液液體旋轉，對模擬井壁筒(或等尺寸巖心)產生沖刷剪切，模擬井壁筒固定在彈簧一端，當模擬井壁筒受到沖刷剪切，由于剪切力的作用使模擬井壁筒發(fā)生偏轉，固定在彈簧另一端的校準表刻度盤11指針產生讀數，讀數與模擬井壁筒受到切力成正比關系，因此可以根據校準表讀出沖洗液沖刷切力值，在試驗中通過調節(jié)旋轉外筒的讀數使沖刷切力達到現場施工沖刷切力值，并保持這一狀態(tài)進行試驗達到模擬現場沖洗液工作的目的。
權利要求1.一種固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置，包括電機(I)、傳動軸(9)、傳動轉盤(10)，所述的電機(I)的中心軸連接傳動轉盤(10)，電機(I)及傳動轉盤(10)置于倒L型框架(2)內，框架(2)固定在底座(3)上，電機(I)中心軸上端穿出框架(2)外部連接有轉速調節(jié)檔(12);倒L型框架(2)由下部豎直部分及上部橫向部分連接而成，其特征在于:所述的框架(2)橫向部分上部置有刻度盤(11)，刻度盤(11)指針通過彈簧(13)連接模擬井壁筒(7);彈簧(13)穿過傳動轉盤(10)中心孔；框架(2)下部豎直部分外部下端橫向連接托底盤(4 )，托底 盤(4 )上置有承液筒(5 )，承液筒(5 )內充有被測沖洗液(6 );所述的傳動轉盤(10)下部彈簧外周連接傳動軸(9)，傳動軸(9)下部連接旋轉外筒(8)上端中部，旋轉外筒(8 )下端懸垂套置在模擬井壁筒(7 )外部；旋轉外筒(8 )及模擬井壁筒(7)下部分處于承液筒(5)內腔的被測沖洗液(6)中。
2.根據權利要求1所述的一種固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置，其特征在于:所述的模擬井壁筒(7)內徑32.00mm、旋轉外筒(8)內徑36.83mm、承液筒(5)內徑50.00mm。
3.根據權利要求1所述的一種固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置，其特征在于:所述的模擬井壁筒(7)為巖心材質。
專利摘要本實用新型涉及一種固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置。其特征在于所述的框架(2)橫向部分上部置有刻度盤(11)，刻度盤指針通過彈簧(13)連接模擬井壁筒(7)；彈簧穿過傳動轉盤(10)中心孔；框架下部豎直部分外部下端橫向連接托底盤(4)，托底盤上置有承液筒(5)，承液筒內充有被測沖洗液(6)；所述的傳動轉盤下部彈簧外周連接傳動軸(9)，傳動軸下部連接旋轉外筒(8)上端中部，旋轉外筒下端懸垂套置在模擬井壁筒外部；旋轉外筒及模擬井壁筒下部分處于承液筒內腔的被測沖洗液中。該固井沖洗液沖洗效率定量模擬評價裝置，可以直接結合現場施工數據，評價裝置操作簡便、對比性強、配液量小、人為誤差小。
文檔編號E21B33/13GK203161216SQ20132018610
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月15日 優(yōu)先權日2013年4月15日
發(fā)明者王廣雷, 楊智光, 徐永輝, 陳柏山, 肖海東, 諶德寶, 姜增東, 吳迪 申請人:中國石油天然氣集團公司, 大慶石油管理局