一種模擬氣體鉆水平井水平段巖屑運(yùn)移的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及石油與天然氣氣體鉆井技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體鉆井由于鉆速快、防漏失、保護(hù)儲層等優(yōu)勢在國內(nèi)得到迅速的發(fā)展。但是利用氣體鉆井鉆水平段過程中，由于井斜角為90°，很容易在水平段造成巖肩堆積，形成巖肩床，增加鉆柱扭矩，還易引發(fā)卡鉆、下入測試工具困難等井下復(fù)雜情況發(fā)生。因此，若能發(fā)明一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置，就能觀察巖肩在水平段的運(yùn)移現(xiàn)象，有助于找到解決巖肩堆積的辦法，進(jìn)而保證氣體鉆水平井的安全快速鉆進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是:提供一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]本實(shí)用新型一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置，包括儲氣罐、手動閘閥、巖肩添加器、高速攝像機(jī)、有機(jī)玻璃管、實(shí)心PVC管、懸掛螺桿、巖肩收集袋、輸氣管、支架、導(dǎo)氣管、出氣口。連接儲氣罐的輸氣管上安裝有手動閘閥，輸氣管的另一端與實(shí)心PVC管相連，并在連接處前端開有四個(gè)出氣口。在出氣口外部有一小段導(dǎo)氣管，且導(dǎo)氣管焊接在輸氣管上。有機(jī)玻璃管左上端安裝有巖肩添加器，右側(cè)安裝巖肩收集袋。輸氣管從左端進(jìn)入有機(jī)玻璃管內(nèi)部，輸氣管外部和有機(jī)玻璃管左側(cè)玻璃之間實(shí)現(xiàn)密封。實(shí)心PVC管通過懸掛螺桿固定在有機(jī)玻璃管內(nèi)部，懸掛螺桿可上下移動，在有機(jī)玻璃管前部放有高速攝像機(jī)。打開手動閘閥，儲氣罐內(nèi)的氣體便通過輸氣管道進(jìn)入到有機(jī)玻璃管內(nèi)部，流經(jīng)出氣口、導(dǎo)氣管后，沖擊有機(jī)玻璃管左側(cè)底部玻璃，再沿管向右流動，帶動巖肩添加器添加的巖肩向有機(jī)玻璃管右側(cè)移動，然后進(jìn)入到巖肩收集袋中，高速攝像機(jī)可以記錄整個(gè)巖肩的運(yùn)移過程。
[0006]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，能實(shí)現(xiàn)對氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移過程的可視化模擬。
【附圖說明】
[0007]圖1是本實(shí)用新型一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2是圖1中A-A剖面的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖3是本實(shí)用新型一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置流線分布圖。
[0010]圖中:1.儲氣罐，2.手動閘閥，3.巖肩添加器，4.高速攝像機(jī)，5.有機(jī)玻璃管，
6.實(shí)心PVC管，7.懸掛螺桿，8.巖肩收集袋，9.輸氣管，10.支架，11.導(dǎo)氣管，12.出氣口。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0012]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置，主要由儲氣罐1、手動閘閥2、巖肩添加器3、高速攝像機(jī)4、有機(jī)玻璃管5、實(shí)心PVC管6、懸掛螺桿7、巖肩收集袋8、輸氣管9、支架10、導(dǎo)氣管11、出氣口 12組成。儲氣罐I用于儲集一定壓強(qiáng)的氣體，手動閘閥2控制輸氣管9的開啟和關(guān)閉，巖肩添加器3用于向有機(jī)玻璃管5中添加巖肩。高速攝像機(jī)4用于記錄巖肩和氣體在有機(jī)玻璃管5中的運(yùn)移過程。實(shí)心PVC管6用于模擬鉆桿，有機(jī)玻璃管5用于模擬井壁，懸掛螺桿7用于調(diào)節(jié)實(shí)心PVC管6在有機(jī)玻璃管5中的偏心度，巖肩袋8可收集從有機(jī)玻璃管右側(cè)流出的巖肩，支架10可固定整個(gè)裝置。出氣口 12和導(dǎo)氣管11可使輸氣管9內(nèi)的氣體沖擊有機(jī)玻璃管5左側(cè)底部均勻流出。
[0013]如圖3所示，本實(shí)用新型一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置流線分布圖，氣體從儲氣罐I內(nèi)流出，進(jìn)入輸氣管9，然后從出氣口 12流出，經(jīng)導(dǎo)氣管11導(dǎo)向，從有機(jī)玻璃管5左側(cè)底部均勻流出，帶動巖肩向前移動，實(shí)現(xiàn)對水平段氣固兩相運(yùn)移的模擬。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，實(shí)用性強(qiáng)，可實(shí)現(xiàn)對水平段氣固兩相運(yùn)移的可視化模擬，有利于研宄水平段氣固兩相的運(yùn)移規(guī)律。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置，包括儲氣罐(I)、手動閘閥(2)、巖肩添加器(3)、高速攝像機(jī)(4)、有機(jī)玻璃管(5)、實(shí)心PVC管(6)、懸掛螺桿(7)、巖肩收集袋⑶、輸氣管(9)、支架(10)、導(dǎo)氣管(11)、出氣口(12)，其特征在于:輸氣管(9) 一端與儲氣罐(I)相連，一端與實(shí)心PVC管(6)相連；輸氣管(9)左端安裝有手動閘閥(2)，右端開有四個(gè)出氣口(12)，并在其右端外壁面焊接有導(dǎo)氣管(11);實(shí)心PVC管(6)通過懸掛螺桿(7)固定在有機(jī)玻璃管(5)內(nèi)部；巖肩收集袋(8)安裝在有機(jī)玻璃管(5)右側(cè)；在有機(jī)玻璃管左上側(cè)安裝有巖肩添加器(3)，在其后部放有高速攝像機(jī)(4)，在其下部安裝有支架(1)0
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置，其特征在于:輸氣管(9)和有機(jī)玻璃管(5)左側(cè)底部連接處應(yīng)實(shí)現(xiàn)密封，保證氣體不從有機(jī)玻璃管(5)左側(cè)流出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬氣體鉆水平井水平段巖肩運(yùn)移的裝置，其特征在于:有機(jī)玻璃管(5)由耐磨蝕透視有機(jī)玻璃制成，且具滿足抗壓強(qiáng)度要求。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種模擬氣體鉆水平井水平段巖屑運(yùn)移的裝置，它主要儲氣罐、手動閘閥、巖屑添加器、高速攝像機(jī)、有機(jī)玻璃管、實(shí)心PVC管、懸掛螺桿、巖屑收集袋、輸氣管、支架、導(dǎo)氣管、出氣口組成。儲氣罐用于儲集氣體，手動閘閥可控制輸氣管的開啟和關(guān)閉，巖屑收集袋用于收集從有機(jī)玻璃管右側(cè)流出的巖屑，高速攝像機(jī)用于記錄巖屑和氣體在有機(jī)玻璃管內(nèi)的運(yùn)移過程，支架用于固定整個(gè)裝置。氣體從儲氣罐出來后，流入輸氣管，經(jīng)出氣口流出，再由導(dǎo)氣管導(dǎo)向，從有機(jī)玻璃管左側(cè)底部均與向四周流出，帶動有機(jī)玻璃管內(nèi)的巖屑向右運(yùn)動，最后和巖屑一起進(jìn)入到巖屑收集袋中，實(shí)現(xiàn)對氣體鉆水平井水平段巖屑運(yùn)移的可視化模擬。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，可模擬水平段氣固兩相運(yùn)移過程，有利于對水平段氣固兩相運(yùn)移過程開展深入的研究。
【IPC分類】E21B21-01
【公開號】CN204371159
【申請?zhí)枴緾N201520010625
【發(fā)明人】孫愛生, 李皋, 任文希, 邱思宇, 馮一, 楚恒智
【申請人】西南石油大學(xué)
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年1月8日