一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于石油天然气开采实验设备技术领域，公开了一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置，实验模型上端穿设有多个承载升降柱，中间的承载升降柱上端固定连接有型材架，型材架上端固定连接有气缸组；承载升降柱下端固定连接有压实板，实验模型上侧设置有与承载升降柱固定连接的施力承载板。本实用新型专利技术解决了当下人工填砂压实操作的种种弊端，填砂压实机构作为一个独立子系统是全自动化的；压实力度在设定范围是可调的，不仅能够根据实验要求在现场通过修改显示屏参数，随时改变压实力度，从而达到所需的压实压强和压实效果，同时数据可以传输到中控室的控制终端，中控室通过控制终端的软件远程控制压实压强和效果。过控制终端的软件远程控制压实压强和效果。过控制终端的软件远程控制压实压强和效果。

A fully automatic sand filling and compaction device for heavy oil thermal recovery experiment

【技术实现步骤摘要】
一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置


[0001]本技术属于石油天然气开采实验设备
，尤其涉及一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置。

技术介绍

[0002]目前：现有的针对大尺寸三维物理模型的填砂压实往往通过手动压紧的方法对物理模型进行填砂压实，效率低，并且压实条件不一致，导致后期实验时油水沿着模型侧壁串流，导致实验失败。压实操作就是要把原本松散的砂土整合为一个更加致密的整体。人工压实就是用一些压实工具，利用手动的方式对砂土施加压力。不同的人压实操作采用的力道不相同，甚至同一个人在不同部位的压实力度也做不到完全一致，而且压实操作需要稳定、连续操作，这对人力来说是巨大的挑战。所以人工手动压实的方法效率低下，而且不能保证压实后的砂土的每一个剖面上的致密程度一致，由于压实后的砂土是作为实验对象参与模型的后续实验，这就要求砂土必须保证内部的致密性完全一致。内部致密程度不能保证完全一致的砂土会导致液体在沙土内的流速不能保证处处相同，严重的情况下还会导致油水沿着模型的侧壁串流，最终导致实验失败。
[0003]目前在石油石化勘探开发实验中，需要经常使用到一些填砂装置，尤其是稠油热采实验领域，填砂装置是实验装备中不可或缺的设备。填砂装置外壳通常采用不锈钢制造，内部填砂模拟真实地层环境，在装置内部上分布多个测点用以检测温度、压力等实验数据，填砂过程中伴随不间断的压实步骤以确保模型能够可靠模拟致密的地层环境。通常情况下，由于装置内部线路密集，为了防止破坏线路，同时由于模型不规则，填砂范围大，采用人工手动单点压实的方式进行压实。手动单点压实不仅效率低下，而且不能保证每次压实的致密度一致，在操作不当的情况下还会导致线路破损，影响后续实验的准确性。
[0004]通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
[0005]现有的填砂装置采用人工手动单点压实的方式进行压实，不仅效率低下，而且不能保证每次压实的致密度一致，在操作不当的情况下还会导致线路破损，影响后续实验的准确性。
[0006]解决以上问题及缺陷的难度为：在装置内部上分布多个测点用以检测温度、压力等实验数据，填砂过程中伴随不间断的压实步骤以确保模型能够可靠模拟致密的地层环境。通常情况下，由于装置内部线路密集，同时由于模型不规则，填砂范围大，采用人工手动单点压实的方式进行压实。
[0007]解决以上问题及缺陷的意义为：代替效率低下的人工手动压实方法，内部致密程度不能保证完全一致的砂土会导致液体在沙土内的流速不能保证处处相同，严重的情况下还会导致油水沿着模型的侧壁串流，最终导致实验失败，由于压实后的砂土是作为实验对象参与模型的后续实验，这就要求砂土必须保证内部的致密性完全一致。

技术实现思路

[0008]针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置。
[0009]本技术是这样实现的，一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置设置有：
[0010]实验模型；
[0011]所述实验模型上端穿设有多个承载升降柱，中间的承载升降柱上端固定连接有型材架，所述型材架上端固定连接有气缸组；
[0012]所述承载升降柱下端固定连接有压实板，所述压实板位于实验模型里侧。
[0013]进一步，所述实验模型上侧设置有与承载升降柱固定连接的施力承载板。
[0014]进一步，所述施力承载板中间开设有多个与承载升降柱相配合的通孔，承载升降柱在通孔中间穿过，所述承载升降柱上部分外侧开设有螺纹，所述施力承载板通过套设在承载升降柱外侧的螺母固定。
[0015]进一步，所述气缸组通过连接线路与外部的控制器连接，所述控制器通过连接线路连接有显示屏和无线信号传输器，所述无线信号传输器通过无线信号与远程的控制终端连接。
[0016]结合上述的所有技术方案，本技术所具备的优点及积极效果为：本技术解决了当下人工填砂压实操作的种种弊端，填砂压实机构作为一个独立子系统是全自动化的。
[0017]本技术中的压实力度在设定范围是可调的，不仅能够根据实验要求在现场通过修改显示屏参数，随时改变压实力度，从而达到所需的压实压强和压实效果，同时数据可以传输到中控室的控制终端，中控室通过控制终端的软件远程控制压实压强和效果。
[0018]本技术全程伴随用电、压力、机械防护等安全保护措施，保证填砂压实过程中的安全性、便捷性、快速性、可调性、一致性、稳定性，为稠油热采实验所得数据和成果做好强有力铺垫和支撑。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本技术实施例提供的用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置结构示意图。
[0021]图中：1、气缸组；2、型材架；3、施力承载板；4、承载升降柱；5、实验模型；6、压实板。
具体实施方式
[0022]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0023]针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置，下面结合附图对本技术作详细的描述。
[0024]如图1所示，本技术实施例提供的用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置包括：气缸组1、型材架2、施力承载板3、承载升降柱4、实验模型5、压实板6。
[0025]气缸组1安装固定在型材架2上，用螺栓螺母将施力承载板3、承载升降柱4和压实板6连接，承载升降柱4由上而下进行导向。型材架2下端与中间的承载升降柱4上端连接。
[0026]本技术实施例中的施力承载板3中间开设有多个与承载升降柱相配合的通孔，承载升降柱4在通孔中间穿过，承载升降柱4上部分外侧开设有螺纹，施力承载板3通过套设在承载升降柱4外侧的螺母固定。
[0027]本技术实施例中的气缸组1通过连接线路与外部的控制器连接，控制器通过连接线路连接有显示屏和无线信号传输器，无线信号传输器通过无线信号与远程的控制终端连接。
[0028]本技术在使用时，对实验模型5进行固定和定位，通过加砂漏斗向实验模型5中加入砂料，加砂漏斗在砂箱区域来回移动，使砂均匀铺在实验模型5内。待加砂漏斗铺砂完成，漏斗退回初始状态，打开气缸组1，气缸组带动压实板6下压，压实板6压实砂子，达到压力预设值，压实板6退回，这样就完成了一个压实平面的压实操作。
[0029]压实力度在设定范围是可调的，不仅能够根据实验要求在现场通过修改显示屏参数，随时改变压实力度，从而达到所需的压实压强和压实效果，同时数据可以传输到中控室，中控室通过软件远程控制压实压强和效果。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置，其特征在于，所述用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置设置有：实验模型；所述实验模型上端穿设有多个承载升降柱，中间的承载升降柱上端固定连接有型材架，所述型材架上端固定连接有气缸组；所述承载升降柱下端固定连接有压实板，所述压实板位于实验模型里侧。2.如权利要求1所述的用于稠油热采实验的全自动填砂压实装置，其特征在于，所述实验模型上侧设置有与承载升降柱固定连接的施力承载板。3.如权利要求2所述的用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘义刚，严文德，孟祥海，戚志林，周法元，黄小亮，王秋霞，田杰，刘昊，向祖平，韩晓冬，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，
类型：新型
国别省市：