【技术实现步骤摘要】
本技术涉及降温能力模拟装置，特别涉及一种用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置。
技术介绍
1、随着油气勘探活动的不断深入，在深水、高温高压等复杂地质环境下的钻井作业已经成为一项重要的技术挑战。为了确保钻井作业的安全和高效，需要对各种因素进行精确的控制和调节。其中，钻井液的温度控制就是一个关键的环节。
2、传统的降温方法主要是通过将降低钻井液注入温度进行降温，这种方法虽然可以达到一定的效果，但是存在效果差、成本昂贵等问题，传统的自然降温方式已经无法满足需求。利用降温材料进行降温则是一种具有潜在应用价值的技术，其可以通过降温材料的相变吸收或释放热量来实现温度的调节，从而达到降温的目的。
3、从公开的文献资料来看，目前对于降温材料在井下降温效果的分析，大多通过计算机仿真模拟来实现。然而，单纯的使用理论计算并不能很好的解析降温材料的降温特性，降温材料在钻井过程中的降温效果受到多种因素的影响，包括降温材料的含量、相变温度、钻井液流量、泵送压力、钻井井深等等，因此，亟需一种用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，通过模拟实验，更准确地确定用于钻井液的降温材料的降温能力，从而帮助钻井专家更加精准地控制钻井液的温度，提高钻井效率和安全性。
技术实现思路
1、针对上述问题，本技术旨在提供一种用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置。
2、本技术的技术方案如下：
3、一种用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，包括井身模拟系统、钻井液循环系统、温度模拟系
4、所述井身模拟系统包括井筒和设置在所述井筒内的钻柱；
5、所述钻井液循环系统包括蓄液池、正循环液相输送管路、反循环液相输送管路；
6、所述正循环液相输送管路包括输入泵一、管路一和管路二，所述输入泵一的输入端与所述蓄液池相连，所述输入泵一的输出端与所述管路一相连，所述管路一的另一端与所述井筒相连，所述管路二的两端分别与所述井筒和所述蓄液池相连；所述管路一上靠近所述输入泵一的一端设有控制阀一；
7、所述反循环液相输送管路包括输入泵二、管路三和管路四，所述输入泵二的输入端与所述管路三相连，所述输入泵二的输出端与所述蓄液池相连，所述管路三的另一端与所述井筒相连，所述管路四的两端分别与所述井筒和大气相连；所述管路三上靠近所述输入泵二的一端设有控制阀二；
8、所述温度模拟系统包括加热装置，所述加热装置与所述井身模拟系统相连；
9、所述数据采集系统用于采集所述井身模拟系统内部的温度以及所述钻井液循环系统的流速和压力。
10、作为优选，所述井筒和所述钻柱均为长度可调节结构，且所述井筒与所述钻柱的长度可调节程度相同。
11、作为优选，所述井筒由多个井筒段可拆卸相连组成，所述钻柱由多个钻柱段可拆卸相连组成。
12、作为优选，所述数据采集系统包括计算机以及分别与所述计算机相连的温度传感器一、温度传感器二、流量计一、流量计二、压力传感器一、压力传感器二；
13、所述温度传感器一设置在所述钻柱上，用于监测所述井身模拟系统内部的温度；
14、所述温度传感器二设置在所述钻井液循环系统的管路上，用于监测井筒外温度；
15、所述流量计一和所述压力传感器一设置在所述管路一上，且两者之间设有溢流阀一，所述流量计一设置在靠近所述控制阀一的一端；
16、所述压力传感器二和所述流量计二设置在所述管路二上，且两者之间设有溢流阀二，所述压力传感器二设置在靠近所述井筒的一端。
17、作为优选，所述溢流阀一和所述溢流阀二分别与所述计算机相连。
18、作为优选，所述温度传感器一设置两个，分别位于所述钻柱的下部和中部。
19、作为优选，所述数据采集系统还包括与所述计算机相连的压力传感器三，所述压力传感器三设置在所述压力传感器一与所述井筒之间的管路一上，且位于靠近所述井筒的一端。
20、作为优选，所述输入泵一和所述输入泵二采用同一个自吸式变频螺杆泵，所述自吸式变频螺杆泵与所述管路一和所述管路三之间通过管路五和三通阀相连。
21、作为优选，所述管路二和所述管路四采用同一个管路，该管路远离所述井筒的一端位于所述蓄液池的上方；当该管路用于正循环液相输送管路时，输出的液相直接输送至所述蓄液池；当该管路用于反循环液相输送管路时，吸入大气排空所述井筒内的液相。
22、作为优选，所述温度模拟系统还包括保温层一和保温层二，所述保温层一用于对所述井筒进行保温，所述保温层二用于对所述钻井液循环系统的管路进行保温。
23、本技术的有益效果是：
24、本技术能够对用于钻井液的降温材料进行降温能力模拟，从而通过模拟实验，更准确地确定用于钻井液的降温材料的降温能力，帮助钻井专家更加精准地控制钻井液的温度，提高钻井效率和安全性。
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1.一种用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，包括井身模拟系统、钻井液循环系统、温度模拟系统以及数据采集系统；
2.根据权利要求1所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述井筒和所述钻柱均为长度可调节结构，且所述井筒与所述钻柱的长度可调节程度相同。
3.根据权利要求2所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述井筒由多个井筒段可拆卸相连组成，所述钻柱由多个钻柱段可拆卸相连组成。
4.根据权利要求1所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述数据采集系统包括计算机以及分别与所述计算机相连的温度传感器一、温度传感器二、流量计一、流量计二、压力传感器一、压力传感器二；
5.根据权利要求4所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述溢流阀一和所述溢流阀二分别与所述计算机相连。
6.根据权利要求4所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述温度传感器一设置两个，分别位于所述钻柱的下部和中部。
7.根据权利要求4-6中任意一项所
8.根据权利要求1所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述输入泵一和所述输入泵二采用同一个自吸式变频螺杆泵，所述自吸式变频螺杆泵与所述管路一和所述管路三之间通过管路五和三通阀相连。
9.根据权利要求1所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述管路二和所述管路四采用同一个管路，该管路远离所述井筒的一端位于所述蓄液池的上方；当该管路用于正循环液相输送管路时，输出的液相直接输送至所述蓄液池；当该管路用于反循环液相输送管路时，吸入大气排空所述井筒内的液相。
10.根据权利要求1所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述温度模拟系统还包括保温层一和保温层二，所述保温层一用于对所述井筒进行保温，所述保温层二用于对所述钻井液循环系统的管路进行保温。
...【技术特征摘要】
1.一种用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，包括井身模拟系统、钻井液循环系统、温度模拟系统以及数据采集系统；
2.根据权利要求1所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述井筒和所述钻柱均为长度可调节结构，且所述井筒与所述钻柱的长度可调节程度相同。
3.根据权利要求2所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述井筒由多个井筒段可拆卸相连组成，所述钻柱由多个钻柱段可拆卸相连组成。
4.根据权利要求1所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述数据采集系统包括计算机以及分别与所述计算机相连的温度传感器一、温度传感器二、流量计一、流量计二、压力传感器一、压力传感器二；
5.根据权利要求4所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述溢流阀一和所述溢流阀二分别与所述计算机相连。
6.根据权利要求4所述的用于钻井液的降温材料的降温能力模拟装置，其特征在于，所述温度传感器一设置两个，分别位于所述钻柱的下部和中部。
7.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，谢娇豪，李翠楠，赵亮，张珍，周成华，周嘉政，刘潇杰，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：
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