一種可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水下井筒外包泡沫的性能測試技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于水深的影響,海底及淺部地層溫度低,而儲層流體的溫度相對較高,在油氣井測試和生產(chǎn)初期幾小時內(nèi),由于油氣在井筒中的流動會使各層套管環(huán)空密閉空間內(nèi)的流體溫度顯著增加,隨著測試或生產(chǎn)時間的持續(xù),可使井筒溫度上升近百度,從而導致密閉空間內(nèi)的壓力劇升,進而會對井筒完整性帶來嚴重的危害。目前,深水井筒溫度壓力測量大部分采用現(xiàn)場測點和理論預測,由于對井筒溫度壓力認識不足,井筒環(huán)空壓力防治技術(shù)的泡沫材料研究仍停留在預測階段,缺乏準確的實驗研究。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型實施例提供了一種可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置,可以用來模擬深水水下井筒,可以測得數(shù)值精度高的深水水下井筒的溫度值和壓力值,為井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計提供準確的試驗數(shù)據(jù);該可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置包括:實驗套管組1、液體容積箱2、增壓設備3、溫度傳感器4、壓力傳感器5、液位檢測儀6、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)7、高壓管線8和基座9 ;
[0004]所述實驗套管組1垂直放置在基座9上;
[0005]所述實驗套管組1、液體容積箱2和增壓設備3通過高壓管線8連接;
[0006]所述實驗套管組1,用于模擬實際的水下井筒;
[0007]所述液體容積箱2,用于為實驗套管組1提供流體介質(zhì);
[0008]所述增壓設備3,用于為實驗套管組1內(nèi)的流體提供壓力;
[0009]所述溫度傳感器4,安裝于所述實驗套管組1內(nèi),用于測量實驗套管組1內(nèi)的流體溫度;
[0010]所述壓力傳感器5,安裝于所述實驗套管組1內(nèi),用于測量實驗套管組1內(nèi)的流體壓力;
[0011]所述液位檢測儀6,安裝于所述實驗套管組1內(nèi),用于測量實驗套管組1內(nèi)的流體的液位數(shù)據(jù);
[0012]所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)7,與溫度傳感器4、壓力傳感器5和液位檢測儀6連接,用于采集并處理溫度傳感器4測得的實驗套管組1內(nèi)的流體的溫度數(shù)據(jù),壓力傳感器5測得的實驗套管組1內(nèi)的流體的壓力數(shù)據(jù),和液位檢測儀6測得的實驗套管組1內(nèi)的流體的液位數(shù)據(jù);
[0013]所述高壓管線8,用于提供流體的流通通道。
[0014]在一個實施例中,所所述實驗套管組1包括:其特征在于,所述實驗套管組1包括:第一層套管、第二層套管、外筒、密封接箍和密封結(jié)構(gòu);
[0015]所述第一層套管套裝在所述第二層套管內(nèi);
[0016]所述第二層套管套裝在所述外筒內(nèi);
[0017]在所述第一層套管、所述第二層套管和外筒的兩端分別連接有密封接箍;
[0018]在所述第二層套管的兩端的密封接箍與第一層套管之間,以及所述外筒的兩端的密封接箍與第二層套管之間分別通過密封結(jié)構(gòu)密封設置;
[0019]所述第一層套管的下端密封接箍通過密封結(jié)構(gòu)與基座9密封相連;
[0020]所述外筒垂直設置在基座9上。
[0021]在一個實施例中,所述第一層套管外包裹有可壓縮泡沫材料。
[0022]在一個實施例中,所述第一層套管內(nèi)安裝有加熱管。
[0023]在一個實施例中,所述第二層套管外包裹有保溫材料。
[0024]在一個實施例中,所述外筒上焊接有吊耳。
[0025]在一個實施例中,所述第一層套管的兩端的密封接箍上分別設置有第一層套管進液口和第一層套管出液口;
[0026]所述第二層套管的兩端的密封接箍上分別開有第二層套管進液口和第二層套管出液口 ;
[0027]所述外筒的兩端的密封接箍上分別開有外筒進液口和外筒出液口。
[0028]在一個實施例中,在所述第一層套管出液口、第二層套管出液口和外筒出液口處均安裝有壓力控制單向閥。
[0029]在一個實施例中,所述壓力控制單向閥包括單向截止閥,電動泄壓閥和流量計。
[0030]在一個實施例中,所述液體容積箱2為3個;所述增壓設備3為3個;
[0031]所述第一液體容積箱和第一增壓設備通過高壓管線8分別與第一層套管進液口和第一層套管出液口連接;
[0032]所述第二液體容積箱和第二增壓設備通過高壓管線8分別與第二層套管的兩端的密封接箍上的進液口和出液口連接;
[0033]所述第三液體容積箱和第三增壓設備通過高壓管線8分別與外筒的兩端的密封接箍上的進液口和出液口連接。
[0034]在一個實施例中,所述溫度傳感器4安裝在所述第一層套管進液口、第二層套管進液口和外筒進液口處。
[0035]在一個實施例中,所述壓力傳感器5安裝在所述第一層套管進液口、第一層套管出液口、第二層套管進液口、第二層套管出液口、外筒進液口和外筒出液口處。
[0036]在一個實施例中,所述液位檢測儀6安裝在所述第一層套管進液口、第二層套管進液口和外筒進液口處。
[0037]在一個實施例中,所述增壓設備3為離心栗,提供50MPa的流體壓力。
[0038]在本實用新型實施例中,提出一種可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置,包括:實驗套管組、液體容積箱、增壓設備、溫度傳感器、壓力傳感器、液位檢測儀、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、高壓管線和基座;可以達到如下技術(shù)效果:通過實驗套管組可以模擬實際的深水水下井筒,利用溫度傳感器和壓力傳感器獲得數(shù)值精度高的溫度值和壓力值,通過測得的可壓縮泡沫材料的體積變化量,來評價安裝在第一層套管上的可壓縮泡沫材料的可壓縮性能,從而為井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設計提供準確的試驗數(shù)據(jù)。
【附圖說明】
[0039]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本實用新型的限定。在附圖中:
[0040]圖1是本實用新型實施例提供的一種可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置的結(jié)構(gòu)圖;
[0041]圖2是本實用新型實施例提供的一種實驗套管組的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0042]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合實施方式和附圖,對本實用新型做進一步詳細說明。在此,本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。
[0043]實用新型人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的深水井筒溫度和壓力的測量大部分是采用現(xiàn)場測量和理論預測,導致對井筒溫度壓力的測量數(shù)據(jù)誤差大,由于缺少準確的實驗數(shù)據(jù)進行研究,使得井筒環(huán)空壓力防治技術(shù)的泡沫材料研究停留在預測階段。如果可以通過一種裝置來模擬深水水下井筒,通過溫度傳感器和壓力傳感器對深水水下井筒的溫度和壓力進行測量,獲得準確的井筒溫度和壓力數(shù)據(jù),就可以對井筒環(huán)空壓力防治技術(shù)的泡沫材料進行準確的研究?;诖?,本實用新型提出一種可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置。
[0044]圖1是本實用新型實施例提供的一種可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置的結(jié)構(gòu)圖,如圖1所示,該可壓縮泡沫材料性能測試評價裝置包括:可壓縮泡沫材料實驗套管組1、液體容積箱2、增壓設備3、溫度傳感器4、壓力傳感器5、液位檢測儀6、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)7、高壓管線8和基座9 ;
[0045]實驗套管組1垂直放置在基座9上;
[0046]實驗套管組1、液體容積箱2和增壓設備3通過高壓管線8連接;
[0047]實驗套管組1,用于模擬實際的水下井筒;
[0048]液體容積箱2,用于為實驗套管組1提供流體介質(zhì);
[0049]增壓設備3,用于為實驗套管組1內(nèi)的流體提供流動壓力;
[0050]溫度傳感器4,安裝于所述實驗套管組1內(nèi),用于測量實驗套管組1內(nèi)的流體溫度;
[0051]壓力傳感器5,安裝于所述實驗套管組1內(nèi),用于測量實驗套管組1內(nèi)的流體壓力;
[0052]液位檢測儀6,安裝于所述實驗套管組1內(nèi),用于測量實驗套管組1內(nèi)的流體的液位數(shù)據(jù);
[0053]數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)7,與溫度傳感器4、壓力傳感器5和液位檢測儀6連接,用于采集并處理溫度傳感器4測得的實驗套管組1內(nèi)的流體的溫度數(shù)據(jù),壓力傳感器5測得的實驗套管組1內(nèi)的流體的壓力數(shù)據(jù),和液位檢測儀6測得的實驗套管組1內(nèi)的流體的液位數(shù)據(jù);
[0054]高壓管線8,用于提供流體的流通通道。
[0055]具體實施時,實際的深水水下井筒可以包括以下幾種,第一種