一种封堵球抗压实验装置制造方法及图纸

技术编号:9934635 阅读:128 留言:0更新日期:2014-04-18 04:18
一种封堵球抗压实验装置,其特征在于,该装置包括抗压筒、入口封堵、出口封堵和压力泵,其中:所述入口封堵和所述出口封堵分别封装在所述抗压筒的两个筒口处,形成抗压腔,所述抗压腔内放置有封堵球;所述压力泵通过管路连接所述入口封堵,所述入口封堵上设置有注液孔,所述注液孔分别与所述管路和所述抗压腔相通,用于向所述注液孔内注入液体而增压。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种封堵球抗压实验装置,该装置包括抗压筒、入口封堵、出口封堵和压力泵,其中:所述入口封堵和所述出口封堵分别封装在所述抗压筒的两个筒口处,形成抗压腔,所述抗压腔内放置有封堵球;所述压力泵通过管路连接所述入口封堵,所述入口封堵上设置有注液孔,所述注液孔分别与所述管路和所述抗压腔相通,用于向所述注液孔内注入液体而增压。该装置填补了封堵球抗压实验的空白,将封堵球置于抗压腔中,通过压力泵加压至预设压力值后,由压力泵泄压,拆除入口封堵观察封堵球的变形状态,重复多次上述操作,即可实现测知封堵球的抗压能力的目的。【专利说明】一种封堵球抗压实验装置
本专利技术涉及采油采气
,尤其涉及一种采油采气设备中的封堵球的抗压实验装置。
技术介绍
在采油采气领域中,压裂是指在采油或采气过程中,利用水力作用,使油气层形成裂缝的一种方法,又称水力压裂。油气层压裂工艺过程用压裂车,把高压大排量具有一定粘度的液体挤入油气层,当把油气层压出许多裂缝后,加入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝,提高油气层的渗透能力,以增加油气产量。我国有很多多层油气田,通常要进行分层压裂。另外,在油田开发层系划分中,有的虽同属一个开发层系,但油层非均质特性强,存在层内分层现象,这通常要进行选择性压裂。目前的选择性压裂方法,通常有封隔器分层压裂、限流法分层压裂和封堵球选择压裂坐寸ο封堵球选择压裂法是指,将井内欲压层段一次射开,首先压开低破裂压力层段后加砂,然后注入带封堵球的顶替液暂堵该层段;再提高泵压压开具有稍高破裂压力的地层,根据需要注入顶替液后结束施工或者继续注入带封堵球的顶替液暂堵该层段一边压裂另外层段,从而改善产油气剖面。在封堵球选择压裂的施工中,封堵球抗压能力等物理性质在压裂过程中起着至关重要的作用,一旦使用了抗压能力不够的封堵球,势必会降低成采油采气的效率。基于此,本专利技术提供了一种能够检测封堵球抗压能力的实验装置,以满足对油气井进行压裂施工前首先对封堵球进行质量检验的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种封堵球抗压实验装置,以实现在封堵球选择压裂的施工中,对于封堵球的抗压能力进行实验,确保所使用的封堵球符合封堵球选择压裂法的抗压要求。基于上述目的,本专利技术提供了 一种封堵球抗压实验装置,该装置包括抗压筒、入口封堵、出口封堵和压力泵,其中:所述入口封堵和所述出口封堵分别封装在所述抗压筒的两个筒口处,形成抗压腔,所述抗压腔内放置有封堵球;所述压力泵通过管路连接所述入口封堵,所述入口封堵上设置有注液孔,所述注液孔分别与所述管路和所述抗压腔相通,用于向所述注液孔内注入液体而增压。优选的,该装置还包括泄压阀和压力计,其中:所述泄压阀和所述压力计通过多通管分别连接在所述管路上,所述泄压阀用于排除所述抗压腔内的气体,所述压力计用于即时监测所述管路内的液压值。优选的,所述入口封堵和所述出口封堵分别设置为,沿其轴向依次具有螺纹部和连接部,其中:所述螺纹部螺接在所述抗压筒的筒口内壁上,所述连接部向所述抗压腔外延伸,且所述连接部直径小于所述螺纹部直径;所述管路套装在所述入口封堵的所述连接部上,所述注液孔贯穿所述入口封堵的所述螺纹部和所述连接部。优选的,该装置还包括两个第一压帽,所述两个第一压帽分别盖装在所述抗压筒的两个筒口上;所述第一压帽上设置有与所述抗压腔同轴心的通孔,所述通孔直径小于所述螺纹部直径;所述连接部穿过所述通孔。优选的,所述两个第一压帽分别螺接在所述抗压筒的两个筒口外壁上。优选的,所述出口封堵具有出液孔,所述出液孔贯穿所述出口封堵的所述螺纹部和所述连接部,所述出液孔的孔径小于所述封堵球的半径;所述出液孔内设置有柱塞。优选的,所述出口封堵具有泄压孔,所述泄压孔贯穿所述出口封堵的所述螺纹部和所述连接部,所述泄压孔的孔径大于所述封堵球半径,且小于所述封堵球的直径;所述泄压孔的孔口处封装有泄压封堵,所述泄压封堵具有出液孔,所述出液孔的孔径小于所述封堵球的半径;所述出液孔内设置有柱塞。优选的,所述出口封堵的所述连接部上盖装有第二压帽,所述第二压帽上设置有与所述泄压孔同轴心的定位孔;所述泄压封堵设置为沿其轴向依次具有主体部和凸出部,所述主体部外径大于所述定位孔的孔径,用于螺接在所述泄压孔内,所述凸出部外径小于所述主体部外径,所述凸出部穿过所述定位孔;所述出液孔贯穿所述主体部和所述凸出部。优选的,该装置还包括底座,所述底座为凹形框架结构,所述抗压筒悬置于凹形区域内,其中:所述抗压筒外壁上固接有两个相对称排布的横轴,所述横轴垂直于所述抗压筒的轴向,且所述横轴通过轴承安装在所述底座上,使所述抗压筒能够绕所述横轴轴心线翻转;在所述横轴和所述底座之间设置有插销组件,用于所述抗压筒翻转后的定位。优选的,所述底座安装有底轮和刹车,用于所述实验装置的移动和固定。综上所述,本专利技术提供了一种专用于封堵球抗压实验的装置,该装置填补了封堵球抗压实验的空白,该实验装置,将封堵球置于抗压腔中,通过压力泵加压至预设压力值后,由压力泵泄压,拆除入口封堵观察封堵球的变形状态,重复多次上述操作,即可实现测知封堵球的抗压能力的目的。进而实现了对于封堵球抗压能力的把握。进一步的,本专利技术提供的封堵球抗压实验装置,设置有泄压阀和压力计,通过压力计能够准确调整所施加的压力值,提高实验的准确度,且在施压到一定程度后,通过泄压阀可排除抗压腔内的气体,防止气液混合影响压力值的计算,进一步提高了实验的准确度。更进一步的,本专利技术提供的封堵球抗压实验装置,可实现封堵球的耐压和击毁两种实验目的。当所述出口封堵的出液孔设置为较小时,即小于封堵球的球半径时,可提供完全封闭的抗压腔,保证施压的准确性,配合周期性的泄压后观察封堵球的变形状态,可测知令其变形的压力值,适用于耐压实验;当所述出口封堵的出液孔设置为较大时,即大于封堵球的球半径且小于球直径时,可将击毁后的封堵球碎块通过出液孔射出,可测知令其压碎的压力值,适用于击毁实验。以及进一步的,本专利技术提供的封堵球抗压实验装置,针对该实验高危险性的特点,特殊设置了具有凹形区域的底座,耐压筒在凹形区域内可翻转,进而可翻转至,令注液孔朝上,出液孔朝下,使出液孔排除高压液体以及射出封堵球碎块时冲向地面,防止喷出物伤人或者损伤其它设备。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术实施例一的结构示意图;图2是本专利技术实施例二的结构示意图;图3是本专利技术实施例三的结构示意图;图4是本专利技术实施例四的结构示意图。【具体实施方式】为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。实施例一参见图1,该实施例公开了一种封堵球抗压实验装置,该装置包括抗压筒100、入口封堵200、出口封堵300和压力泵400。所述入口封堵200和所述出口封堵300分别封装在所述抗压筒100的两个筒口处,形成抗压腔110,所述抗压腔110内放置有封堵球,所述抗压腔110为筒形腔体,便于所述封堵球的放入和取出操作。所述压力泵400通过管路410连接所述入口封堵200,所述入口封堵200上设置有注液孔210,所述注液孔210分别与所述管路410和所述抗压腔110相通,用于向所述注液孔210内注入液体而增压。进行实验时,先安装出口封堵300,将封堵球放入抗压本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种封堵球抗压实验装置,其特征在于,该装置包括抗压筒、入口封堵、出口封堵和压力泵,其中:所述入口封堵和所述出口封堵分别封装在所述抗压筒的两个筒口处,形成抗压腔,所述抗压腔内放置有封堵球;所述压力泵通过管路连接所述入口封堵,所述入口封堵上设置有注液孔,所述注液孔分别与所述管路和所述抗压腔相通,用于向所述注液孔内注入液体而增压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:成前辉梁为彭少涛李晓明魏振吉李春虎胡雄熊琼姣
申请(专利权)人:中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司中石油煤层气有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1