防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及防砂模擬技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐。
【背景技術(shù)】
[0002]防砂完井,廣泛應(yīng)用于出砂油氣井完井中。一般情況下,出砂會(huì)降低油氣井的生產(chǎn)率,導(dǎo)致設(shè)備的過(guò)度保養(yǎng)和維修,修井作業(yè)的成本越來(lái)越高。大量出砂還會(huì)導(dǎo)致井眼和井下設(shè)備過(guò)早失效。所以正確的防砂技術(shù)受到油氣井行業(yè)的高度重視,為了能夠有效的評(píng)估防砂方式以及防砂設(shè)備在地層中的防砂能力,需要通過(guò)防砂模擬實(shí)驗(yàn)對(duì)設(shè)備的防砂效果進(jìn)行模擬分析。通過(guò)對(duì)產(chǎn)油層巖芯及原油的分析,可配制模擬砂和模擬油,并利用防砂實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)防砂方式、防砂篩管、過(guò)濾精度、出砂機(jī)理等進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。
[0003]目前實(shí)驗(yàn)室使用的防砂模擬實(shí)驗(yàn)裝置,具有用于容納模擬砂的腔體,防砂模擬實(shí)驗(yàn)裝置的上端設(shè)有進(jìn)油孔,下端設(shè)有出油孔,進(jìn)油孔和出油孔均連通腔體內(nèi)部。腔體內(nèi)的下部套置有過(guò)濾件,該過(guò)濾件與腔體的內(nèi)壁密封配合。實(shí)驗(yàn)時(shí),將模擬砂填充在過(guò)濾件上部的腔體內(nèi),將模擬油從進(jìn)油孔加入到腔體內(nèi)部,模擬油經(jīng)由模擬砂和過(guò)濾件從出油孔流出。工作人員可以通過(guò)對(duì)從出油孔流出的油進(jìn)行分析,以對(duì)實(shí)際應(yīng)用中的防砂設(shè)備提供參考。
[0004]在實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)方案的過(guò)程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問(wèn)題:防砂模擬實(shí)驗(yàn)裝置的出油孔的孔徑遠(yuǎn)小于其內(nèi)腔的內(nèi)徑,從而在防砂模擬實(shí)驗(yàn)裝置的出油孔與內(nèi)腔之間的過(guò)流面積相差很大。然而,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,防砂篩管內(nèi)外的過(guò)流面積應(yīng)當(dāng)接近或一致,這樣就導(dǎo)致了防砂模擬實(shí)驗(yàn)裝置的模擬條件與實(shí)際應(yīng)用具有差異,進(jìn)而導(dǎo)致防砂模擬實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有較大的誤差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明提供一種防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,主要目的在于提高防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐的實(shí)驗(yàn)精度。
[0006]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:
[0007]本發(fā)明的實(shí)施例提供一種防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,包括:
[0008]罐體,其包括第一端和第二端,所述第一端和所述第二端相背;所述第一端設(shè)有填砂槽,所述第二端設(shè)有連通所述填砂槽的進(jìn)油孔;
[0009]密封連接座,其包括第三端和第四端,所述第三端和所述第四端相背;所述第四端設(shè)有出油槽,所述出油槽的底面上設(shè)有至少一個(gè)貫通所述第三端的過(guò)流孔,所述第三端與所述第一端連接,所述出油槽經(jīng)由所述過(guò)流孔連通所述填砂槽內(nèi)部;
[0010]過(guò)濾件,置于所述過(guò)流孔的背離所述出油槽的一端側(cè),且封蓋所述過(guò)流孔的開(kāi)P ;
[0011 ] 其中,所述填砂槽的內(nèi)緣輪廓與所述容置槽的內(nèi)緣輪廓兩者的大小形狀相同。
[0012]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
[0013]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,
[0014]所述填砂槽和所述出油槽兩者的內(nèi)緣輪廓均呈圓形。
[0015]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,
[0016]所述第三端設(shè)有容置槽;
[0017]所述過(guò)流孔從所述出油槽的底面貫穿至所述容置槽的底面;
[0018]所述過(guò)濾件套置在所述容置槽內(nèi),所述過(guò)濾件與所述容置槽的內(nèi)壁之間密封配入口 ο
[0019]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,
[0020]所述過(guò)濾件與所述容置槽的內(nèi)壁之間密封配合,具體為:
[0021]所述過(guò)濾件呈板狀,所述過(guò)濾件的至少一端層疊有密封墊圈,所述密封墊圈套置在所述容置槽內(nèi),所述密封墊圈的外壁與所述容置槽的內(nèi)壁之間密封配合。
[0022]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,所述容置槽的內(nèi)緣輪廓呈圓形;所述密封墊圈包括第一密封墊圈和第二密封墊圈;
[0023]所述防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐還包括密封環(huán),所述密封環(huán)套置在所述容置槽內(nèi);
[0024]其中,所述密封環(huán)、所述第一密封墊圈、所述過(guò)濾件和所述第二密封墊圈沿所述容置槽的開(kāi)口至所述容置槽的底面的方向依次層疊設(shè)置。
[0025]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,
[0026]所述第三端與所述第一端可拆裝連接。
[0027]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,
[0028]所述第三端的端面上設(shè)有所述的容置槽,所述第三端的側(cè)壁上設(shè)有第一凸緣;
[0029]所述第一端的端面上設(shè)有所述的填砂槽,所述第一端的側(cè)壁上設(shè)有第二凸緣;
[0030]所述第一端的端面與所述第三端的端面相抵觸,且兩者之間密封配合;
[0031]所述第一凸緣與所述第二凸緣通過(guò)螺栓實(shí)現(xiàn)可拆裝連接。
[0032]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,還包括密封圈;
[0033]所述第三端的端面上設(shè)有與所述密封圈相適配的環(huán)形槽;
[0034]所述密封圈的一端套設(shè)在所述環(huán)形槽內(nèi),所述密封圈的另一端與所述第一端的端面形成壓緊配合。
[0035]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,所述罐體包括:
[0036]罐本體,所述罐本體具有貫穿兩端的內(nèi)腔,所述罐本體的一端作為所述的第一端,所述罐本體的內(nèi)腔作為所述的填砂槽;
[0037]密封蓋,封蓋所述罐本體的另一端開(kāi)口,且與所述罐本體可拆裝連接,所述密封蓋上設(shè)有貫穿兩端的通孔,所述通孔連通所述罐本體內(nèi)部,所述通孔作為前述的進(jìn)油孔。
[0038]前述的防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,其中,
[0039]所述密封蓋包括蓋體和基于所述蓋體的一端向外延伸的凸柱;
[0040]所述蓋體在背離所述凸柱的一端設(shè)有所述的通孔;
[0041]所述凸柱插入所述罐本體另一端的開(kāi)口內(nèi),所述凸柱與所述罐本體另一端開(kāi)口的內(nèi)腔壁密封配合;
[0042]所述罐本體的另一端的側(cè)壁上設(shè)有第三凸緣;
[0043]所述蓋體的外緣與所述第三凸緣通過(guò)螺栓實(shí)現(xiàn)可拆裝連接。
[0044]借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐至少具有以下有益效果:
[0045]在本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案中,因?yàn)樘钌安鄣膬?nèi)緣輪廓與出油槽的內(nèi)緣輪廓兩者的大小形狀相同,使兩者的過(guò)流面積能夠基本保持一致,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),能夠更加真實(shí)地模擬實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中油氣井的井眼與采油柱兩者的關(guān)系,從而使實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更加精準(zhǔn)可靠。
[0046]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
【附圖說(shuō)明】
[0047]圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例提供的一種防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048]圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例提供的另一種防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0049]圖3是圖2中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明申請(qǐng)的【具體實(shí)施方式】、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。在下述說(shuō)明中,不同的“一實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的不一定是同一實(shí)施例。此外,一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。
[0051]如圖1所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提出的一種防砂模擬實(shí)驗(yàn)罐,包括罐體1、密封連接座2和過(guò)濾件3。罐體I包括第一端11和第二端12,第一端11和第二端12相背,此次的“相背”是指第一端11和第二端12兩者的方向相反,比如若第一端11為罐體I的下端,則第二端12為罐體I的上端。第一端11設(shè)有填砂槽111,第二端12設(shè)有連通填砂槽111的進(jìn)油孔121。密封連接座2包括第三端21和第四端22,第三端21和第四端22相背,同樣的,此次的“相背”是指第三端21和第四端22兩者的方向相反,比如若第三端21為密封連接座2的上端,則第四端22為密封連接座2的下端。第四端22設(shè)有出油槽221,出油槽221的底面上設(shè)有至少一個(gè)貫通第三端21的過(guò)流孔23。第三端21與第一端11連接,出油槽221經(jīng)由過(guò)流孔23連通填砂槽111內(nèi)部。過(guò)濾件3置于過(guò)流孔23的背離出油槽221的一端側(cè),且封蓋過(guò)流孔23的開(kāi)口。其中,填砂槽111的內(nèi)緣輪廓與容置槽211的內(nèi)緣輪廓兩者的大小形狀相同。
[0052]上述實(shí)施例具體在實(shí)施時(shí),如圖1所示,可以向填砂槽111內(nèi)加入模擬砂,并通過(guò)進(jìn)油孔121向填砂槽111內(nèi)注入模擬油,因?yàn)檫^(guò)濾件3封蓋過(guò)流孔23的開(kāi)口,模擬油需經(jīng)由過(guò)濾件3和過(guò)流孔23才能從出油槽221流出。又因?yàn)樘钌安?11的內(nèi)緣輪廓與出油槽221的內(nèi)緣輪廓兩者的大小形狀相同,使兩者的過(guò)流面積能夠基本保持一致,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),能夠更加真實(shí)地模擬實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中油氣井的井眼與采油柱兩者的關(guān)系,從而使實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更加精準(zhǔn)可靠。
[0053]這里需要說(shuō)明的是:在一個(gè)具體的應(yīng)用示例中,前述的過(guò)濾件3可以為過(guò)濾網(wǎng)等,過(guò)濾件3的具體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)中的常用技術(shù),可以根據(jù)需要在現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行選取,在此不再贅述。
[0054]上述的過(guò)流孔23可以起到模擬實(shí)際應(yīng)用中鉆孔基管的作用。
[0055]具體在實(shí)施時(shí),前述的填砂槽111和出油槽221兩者的內(nèi)緣輪廓可以均呈圓形,帶有方便加工的技術(shù)效果;并且也能進(jìn)一步真實(shí)地模擬實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中油氣井的井眼和采油柱兩者均為圓柱的技術(shù)特征,使得實(shí)驗(yàn)的結(jié)果更加真實(shí)可靠。
[0056]當(dāng)然,在一個(gè)替代的實(shí)施例中,前述填砂槽111和出油槽221兩者的內(nèi)緣輪廓也可以呈方形、橢圓形等等,具體可以根據(jù)用戶的實(shí)際需求設(shè)置。
[0057]具體在實(shí)施時(shí),如圖3所示,前述的第三端21上可以設(shè)有容置槽211。前述的過(guò)流孔23從出油槽221的底面貫穿至容置槽211的底面,當(dāng)?shù)谌?1與第一端11連接時(shí),出油槽221依次經(jīng)由過(guò)流孔23和容置槽211連通填砂槽111內(nèi)部。前述的過(guò)濾件3置于容置槽211內(nèi),以方便過(guò)濾件3的安裝。過(guò)濾件3與容置槽211的內(nèi)壁之間密封配合,由于前述的過(guò)流孔23設(shè)置在容置槽211的底面上,在本實(shí)施例中,過(guò)濾件3封堵容置槽211,即相當(dāng)于間接地封蓋前述的過(guò)流孔23。其中,由于容置槽211的內(nèi)徑要大于過(guò)流孔23的內(nèi)徑,相對(duì)于直接封蓋過(guò)流孔23,過(guò)濾件3在封堵容置槽211時(shí)其外形尺寸相對(duì)較大,從而使得過(guò)濾件3的加工和安裝都較方便。
[0058]從上文的描述,為了實(shí)現(xiàn)前述的過(guò)濾件3與容置槽211的內(nèi)壁之間密封配合的技術(shù)效果,本發(fā)明實(shí)施例還提供如下的實(shí)施方式:如圖3所示,前述的過(guò)濾件3呈板狀,該板狀過(guò)濾件3的至少一端層疊有密封墊圈4,密封墊圈4與板狀過(guò)濾件3形成一個(gè)整體。密封墊圈4套置在容置槽211內(nèi),密封墊圈4的外壁與容置槽211的內(nèi)壁之間密封配合,從而使過(guò)濾件3與容置槽211的內(nèi)壁之間得到間接地密封。優(yōu)選的,板狀過(guò)濾件3的兩端均層疊有密封墊圈4,這樣使得板狀過(guò)濾件3與容置槽211的內(nèi)壁之間的密封效果會(huì)更好。
[0059]這里需要說(shuō)明的是:在一個(gè)替代的實(shí)