本技術(shù)屬于測(cè)試裝置，特別是涉及一種井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)：

1、在油(氣)井生產(chǎn)中，套管受地層流體的不斷沖蝕，容易出現(xiàn)損壞問題。尤其是在出砂地層，流體攜砂沖蝕，套管沖蝕損壞問題更嚴(yán)重。因此，有必要針對(duì)油(氣)井出砂工況對(duì)套管抗沖蝕性能進(jìn)行研究。

2、現(xiàn)有技術(shù)中的套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置一般包括攪拌罐、沖蝕試驗(yàn)箱和抽送泵，攪拌罐內(nèi)混合攜砂液，沖蝕試驗(yàn)箱設(shè)有噴砂頭。在試驗(yàn)時(shí)，將被試套管放置在沖蝕試驗(yàn)箱內(nèi)，抽送泵將攪拌罐內(nèi)的攜砂液抽送并從噴砂頭噴出，高速流砂作用在套管，觀察一定時(shí)間后的套管形貌變化，判斷抗沖蝕特性。例如申請(qǐng)公布號(hào)為cn111077062a(公開日期：2020.04.28)的專利申請(qǐng)文件中公開的套管孔眼沖蝕試驗(yàn)系統(tǒng)。

3、然而，現(xiàn)有技術(shù)中的套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置在試驗(yàn)時(shí)，攜砂液會(huì)存留在沖蝕試驗(yàn)箱內(nèi)，試驗(yàn)完成后還需要清理攜砂液，效率較低。同時(shí)，攜砂液也難以回收利用，造成浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中沖蝕試驗(yàn)箱內(nèi)攜砂液回收效率低的技術(shù)問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所提供的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置的技術(shù)方案是：

3、一種井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，包括沖蝕試驗(yàn)箱、攪拌系統(tǒng)以及將沖蝕試驗(yàn)箱和攪拌系統(tǒng)連通的噴砂管路，所述沖蝕試驗(yàn)箱連通有砂液分離罐，所述砂液分離罐設(shè)有卸砂口和液體流通口，并通過(guò)液體流通口與攪拌系統(tǒng)連通。

4、有益效果是：本實(shí)用新型改進(jìn)了現(xiàn)有技術(shù)中的套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，增加了與沖蝕試驗(yàn)箱連通的砂液分離罐，試驗(yàn)完成后的攜砂液流入砂液分離罐，攜砂液在砂液分離罐沉淀后形成砂層和液體層，試驗(yàn)砂可從卸砂口卸下，便于回收利用，液體從液體流通口流向攪拌系統(tǒng)直接完成二次回收利用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型沖蝕試驗(yàn)箱內(nèi)的攜砂液便于清理，并且可以直接回收利用，提高了攜砂液清理與回收效率。

5、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述砂液分離罐包括串聯(lián)的一級(jí)分離罐和二級(jí)分離罐，一級(jí)分離罐與沖蝕試驗(yàn)箱連通，二級(jí)分離罐與攪拌系統(tǒng)連通。

6、有益效果是：攜砂液經(jīng)二級(jí)分離沉淀，保證了砂液分離效果。

7、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述一級(jí)分離罐內(nèi)部設(shè)有擋液板，擋液板設(shè)在一級(jí)分離罐與沖蝕試驗(yàn)箱的連通口和一級(jí)分離罐與二級(jí)分離罐的連通口之間，并且其下端與一級(jí)分離罐罐底具有一定間隔，該間隔形成過(guò)流通道。

8、有益效果是：擋液板在一級(jí)分離罐內(nèi)形成了“u”形過(guò)流通道，增大了通道長(zhǎng)度，保證了分離效率。

9、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述二級(jí)分離罐內(nèi)部設(shè)有篩板，所述篩板用于分離過(guò)濾砂液，以將二級(jí)分離罐分隔為砂腔和液腔。

10、有益效果是：篩板起到過(guò)濾作用，進(jìn)一步提高了砂液分離效果。

11、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述篩板從二級(jí)分離罐的罐底斜向上延伸，并且其延伸起點(diǎn)與二級(jí)分離罐的一側(cè)壁具有一定間隔，該間隔形成所述卸砂口的卸砂通道。

12、有益效果是：高效利用二級(jí)分離罐的橫向空間，分離出的試驗(yàn)砂在重力作用下落入底部卸料口，提高了分離效率。

13、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，該試驗(yàn)裝置還包括烘干裝置，烘干裝置用于烘干由所述砂液分離罐分離的砂。

14、有益效果是：烘干裝置將分離出的試驗(yàn)砂快速烘干，進(jìn)一步提高了試驗(yàn)砂回收效率。

15、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述沖蝕試驗(yàn)箱為漏斗形試驗(yàn)箱。

16、有益效果是：提高了攜砂液流通效率。

17、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述攪拌系統(tǒng)包括黏度劑加注裝置。

18、有益效果是：保證了試驗(yàn)砂和液體可以充分混合。

19、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，所述攪拌系統(tǒng)包括串聯(lián)的液體攪拌罐和混砂攪拌罐，所述黏度劑加注裝置與所述液體攪拌罐連通。

20、有益效果是：首先在液體攪拌罐內(nèi)形成了具有一定黏稠度和懸浮度的混合液，再將混合液與試驗(yàn)砂混合形成攜砂液，提高了攜砂液中試驗(yàn)砂和液體的混合度。

21、作為進(jìn)一步地改進(jìn)，該試驗(yàn)裝置還包括檢測(cè)裝置，檢測(cè)裝置包括流速傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器中的至少一種。

22、有益效果是：可以實(shí)現(xiàn)不同流速、溫度、壓力下的對(duì)比試驗(yàn)，擴(kuò)大了試驗(yàn)裝置用途。

技術(shù)特征：

1.一種井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，包括沖蝕試驗(yàn)箱、攪拌系統(tǒng)以及將沖蝕試驗(yàn)箱和攪拌系統(tǒng)連通的噴砂管路，其特征在于，所述沖蝕試驗(yàn)箱連通有砂液分離罐，所述砂液分離罐設(shè)有卸砂口和液體流通口，并通過(guò)液體流通口與攪拌系統(tǒng)連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述砂液分離罐包括串聯(lián)的一級(jí)分離罐和二級(jí)分離罐，一級(jí)分離罐與沖蝕試驗(yàn)箱連通，二級(jí)分離罐與攪拌系統(tǒng)連通。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述一級(jí)分離罐內(nèi)部設(shè)有擋液板，擋液板設(shè)在一級(jí)分離罐與沖蝕試驗(yàn)箱的連通口和一級(jí)分離罐與二級(jí)分離罐的連通口之間，并且其下端與一級(jí)分離罐罐底具有一定間隔，該間隔形成過(guò)流通道。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述二級(jí)分離罐內(nèi)部設(shè)有篩板，所述篩板用于分離過(guò)濾砂液，以將二級(jí)分離罐分隔為砂腔和液腔。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述篩板從二級(jí)分離罐的罐底斜向上延伸，并且其延伸起點(diǎn)與二級(jí)分離罐的一側(cè)壁具有一定間隔，該間隔形成所述卸砂口的卸砂通道。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，該試驗(yàn)裝置還包括烘干裝置，烘干裝置用于烘干由所述砂液分離罐分離的砂。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述沖蝕試驗(yàn)箱為漏斗形試驗(yàn)箱。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述攪拌系統(tǒng)包括黏度劑加注裝置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述攪拌系統(tǒng)包括串聯(lián)的液體攪拌罐和混砂攪拌罐，所述黏度劑加注裝置與所述液體攪拌罐連通。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置，其特征在于，該試驗(yàn)裝置還包括檢測(cè)裝置，檢測(cè)裝置包括流速傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器中的至少一種。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于測(cè)試裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體提供了一種井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置。該井下套管沖蝕模擬試驗(yàn)裝置包括沖蝕試驗(yàn)箱、攪拌系統(tǒng)以及將沖蝕試驗(yàn)箱和攪拌系統(tǒng)連通的噴砂管路，沖蝕試驗(yàn)箱連通有砂液分離罐，砂液分離罐設(shè)有卸砂口和液體流通口，并通過(guò)液體流通口與攪拌系統(tǒng)連通。本技術(shù)試驗(yàn)完成后的攜砂液流入砂液分離罐，攜砂液在砂液分離罐沉淀后形成砂層和液體層，試驗(yàn)砂可從卸砂口卸下，便于回收利用，液體從液體流通口流向攪拌系統(tǒng)直接完成二次回收利用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)沖蝕試驗(yàn)箱內(nèi)的攜砂液便于清理，并且可以直接回收利用，提高了攜砂液清理與回收效率。

技術(shù)研發(fā)人員：孫武,趙林,仝繼昌,馮名正,趙楠,王迪
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240111
技術(shù)公布日：2024/12/19