本发明专利技术提出了一种多级组合动态循环承压堵漏评价装置，包括井眼环空模拟系统，用于模拟井眼环空及地层环境；连接所述井眼环空模拟系统的入口的大排量注入系统，所述大排量注入系统向所述井眼环空模拟系统提供工作液；连接所述井眼环空模拟系统的回流控制系统，所述回流控制系统回收在井眼环空模拟系统循环出来的工作液。其中，所述大排量注入系统构造成能够调节输出工作液的压力和流量。本发明专利技术可较真实地模拟实际工况下不同工作液对易漏失层的封堵能力，进而优选堵漏材料、优化工作液配方与组合，降低现场施工漏失风险。降低现场施工漏失风险。降低现场施工漏失风险。
【技术实现步骤摘要】
多级组合动态循环承压堵漏评价装置
[0001]本专利技术涉及一种多级组合动态循环承压堵漏评价装置，石油勘探领域。
技术介绍
[0002]钻完井过程中，由于地层裂缝、孔洞发育，地层承压能力低，在钻完井过程中极易发生工作液漏失，现场作业过程中通常需要泵入堵漏工作液，封堵地层裂缝，提高地层承压能力。因此，真实、正确地评价堵漏工作液封堵效果对指导现场工作具有重要意义。目前，国内常用的堵漏评价模拟装置主要为API类堵漏仪，通过孔板或砂床模拟漏失通道；在此基础上改进的堵漏装置多是依靠人工造缝岩心和自然裂缝岩心进行仿真模拟。
[0003]但该类装置主要有以下不足：(1)漏失通道为孔板和砂床等，通道类型较单一，且漏失通道的尺度小，不能直观展示堵漏材料在漏失通道的分布特征，且堵漏材料在漏失通道中的分布可能不真实；(2)只能评价静止状态下的防漏、堵漏能力，不能较真实地模拟实际工况下动态流动过程中的封堵效果；(3)只能单一评价一种工作液堵漏效果，不能评价固井过程中多种工作液组合封堵能力，更不能根据实验数据改进与优化现场堵漏施工工艺；(4)常用堵漏评价装置承压能力较低，且不能模拟堵漏过程中井筒的正压流动状态。因此，使用目前堵漏装置不能真实模拟现场情况，导致室内模拟结果与实际应用效果偏差较大，需要研发一种可真实模拟现场地层情况、工作液工作状态的新型堵漏评价装置，给堵漏材料优选提供真实数据支撑。
技术实现思路
[0004]针对现有技术中所存在的上述技术问题，本专利技术提出了一种多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其可较真实地模拟实际工况下不同工作液对易漏失层的封堵能力，进而优选堵漏材料、优化工作液配方与组合，降低现场施工漏失风险。
[0005]本专利技术提出了一种多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其特征在于，包括：
[0006]井眼环空模拟系统，用于模拟井眼环空及地层环境；
[0007]连接所述井眼环空模拟系统的入口的大排量注入系统，所述大排量注入系统向所述井眼环空模拟系统提供工作液；
[0008]连接所述井眼环空模拟系统的回流控制系统，所述回流控制系统回收在井眼环空模拟系统循环出来的工作液；
[0009]其中，所述大排量注入系统构造成能够调节输出工作液的压力和流量。
[0010]本专利技术的进一步改进在于，所述井眼环空模拟系统包括模拟井眼，所述模拟井眼的内部空间分隔成工作液循环通道和模拟地层；
[0011]所述工作液循环通道一侧设置有工作液入口和工作液出口，所述模拟地层一侧设置有漏失工作液出口。
[0012]本专利技术的进一步改进在于，所述模拟井眼的上端设置有顶部盖板，下端设置有底部盖板；所述模拟井眼的内部设置有隔缝挡板，所述隔缝挡板分隔所述循环液通道和所述
模拟地层。
[0013]本专利技术的进一步改进在于，所述隔缝挡板和模拟地层上开设有模拟裂缝；所述模拟井眼的内壁上设置有安装缝，所述隔缝挡板插接在所述安装缝内，并通过密封件密封。
[0014]本专利技术的进一步改进在于，所述大排量注入系统连接所述工作液入口，所述工作液出口连接有回流控制系统。
[0015]本专利技术的进一步改进在于，所述大排量注入系统包括多级组合活塞容器，所述多级组合活塞容器内设置有工作液；
[0016]所述多级组合活塞容器还连接有大排量注入泵，所述大排量注入泵为所述多级组合活塞容器施加推力并使所述工作液进入所述井眼环空模拟系统。
[0017]本专利技术的进一步改进在于，所述多级组合活塞容器包括若干并联设置的活塞容器。
[0018]本专利技术的进一步改进在于，所述活塞容器的内部空间通过移动活塞分隔成第一空间和第二空间，所述第一空间内充满工作液并通过管线连接所述井眼环空模拟系统，所述第二空间连接所述大排量注入泵；
[0019]所述大排量注入泵向所述第二空间内注入流体，推动所述移动活塞移动，从而推动所述第一空间内的工作液流入所述井眼环空模拟系统。
[0020]本专利技术的进一步改进在于，所述回流控制系统包括活塞容器以及连接所述活塞容器的回流控压泵。
[0021]本专利技术的进一步改进在于，所述漏失工作液出口设置有出口计量系统，所述出口计量系统包括电子天平和计量容器，用于测量经过隔缝挡板和模拟地层后漏出液总量。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0023]本专利技术所述一种多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其可较真实地模拟实际工况下不同工作液对易漏失层的封堵能力，进而优选堵漏材料、优化工作液配方与组合，降低现场施工漏失风险。
[0024]本专利技术所述的多级组合动态循环承压堵漏评价装置可实现一种、两种或多种不同堵漏工作液组合下的封堵效果。本装置可根据漏失地层特点，真实模拟裂缝(0.5～6mm)、缝洞组合、溶洞等不同漏失通道。
[0025]本专利技术所述装置在使用预制模拟漏层时，可直观地展示堵漏材料在漏失地层的分布特征；本装置可实现最大承压堵漏压力15MPa，最大流动排量2000mL/min，出口压力控制0
‑
15MPa，最高工作温度150℃。
[0026]本专利技术的多级组合动态流动承压堵漏评价装置可实现堵漏工作液在流动状态下的真实封堵效果评价，为堵漏工作液的优选评价提供数据支撑。
附图说明
[0027]下面将结合附图来对本专利技术的优选实施例进行详细地描述，在图中：
[0028]图1所示为本专利技术的一个实施例的多级组合动态循环承压堵漏评价装置的结构示意图；
[0029]附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
[0030]在附图中各附图标记的含义如下：
[0031]1、井眼环空模拟系统，2、大排量注入系统，3、回流控制系统，4、出口计量系统，11、模拟井眼，12、工作液循环通道，13、模拟地层，14、隔缝挡板，15、工作液入口，16、工作液出口，17、漏失工作液出口，18、顶部盖板，19、底部盖板，21、活塞容器，22、大排量注入泵，23、移动活塞，24、第一空间，25、第二空间，31、回流控压泵，32、活塞容器，41、电子天平。
具体实施方式
[0032]为了使本专利技术的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本专利技术的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。
[0033]图1示意性地显示了根据本专利技术的一种多级组合动态循环承压堵漏评价装置包括井眼环空模拟系统1，用于模拟井眼环空及地层环境。所述井眼环空模拟系统1的入口连接大排量注入系统2，所述大排量注入系统2向所述井眼环空模拟系统1提供工作液。所述井眼环空模拟系统1的出口还连接有回流控制系统3，所述回流控制系统3回收在井眼环空模拟系统1循环出来的工作液。其中，所述大排量注入系统2构造成能够调节输出工作液的压力和流量。
[0034]在根据本实施例所述的多级组合动本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其特征在于，包括：井眼环空模拟系统(1)，用于模拟井眼环空及地层环境；连接所述井眼环空模拟系统(1)的入口的大排量注入系统(2)，所述大排量注入系统(2)向所述井眼环空模拟系统(1)提供工作液；连接所述井眼环空模拟系统(1)的回流控制系统(3)，所述回流控制系统(3)回收在井眼环空模拟系统(1)循环出来的工作液；其中，所述大排量注入系统(2)构造成能够调节输出工作液的压力和流量。2.根据权利要求1所述的多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其特征在于，所述井眼环空模拟系统(1)包括模拟井眼(11)，所述模拟井眼(11)的内部空间分隔成工作液循环通道(12)和模拟地层(13)；所述工作液循环通道(12)一侧设置有工作液入口(15)和工作液出口(16)，所述模拟地层(13)一侧设置有漏失工作液出口(17)。3.根据权利要求2所述的多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其特征在于，所述模拟井眼(11)的上端设置有顶部盖板(18)，下端设置有底部盖板(19)；所述模拟井眼(11)的内部设置有隔缝挡板(14)，所述隔缝挡板(14)分隔所述循环液通道和所述模拟地层(13)。4.根据权利要求3所述的多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其特征在于，所述隔缝挡板(14)和模拟地层(13)上开设有模拟裂缝；所述模拟井眼(11)的内壁上设置有安装缝，所述隔缝挡板(14)插接在所述安装缝内，并通过密封件密封。5.根据权利要求4所述的多级组合动态循环承压堵漏评价装置，其特征在于，所述大排量注入系统(2)连接所述工作液入口(15)，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：高元，杨广国，陆沛青，周仕明，刘仍光，桑来玉，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。