專利名稱：空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鉆井模擬試驗(yàn)裝置，特別涉及一種空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
空氣泡沫鉆井技術(shù)以其能夠有效控制地層漏失，減少儲(chǔ)層傷害、懸浮，攜巖能力強(qiáng)，能有效處理地層出水等優(yōu)點(diǎn)，在漏失量較大的裂縫儲(chǔ)層，壓力衰竭地層和低壓、低滲地層等油氣藏的勘探開(kāi)發(fā)中具有非常顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景較為廣闊。泡沫在環(huán)形空間流動(dòng)時(shí)壓力的變化會(huì)造成泡沫中氣體體積的變化，使泡沫具有上浮的趨勢(shì)。因此泡沫的懸浮攜帶能力強(qiáng)，在同等條件下是一般沖洗介質(zhì)的十幾倍，這正是泡沫作為循環(huán)介質(zhì)的突出優(yōu)點(diǎn)之一。到目前為止，人們對(duì)泡沫鉆井流體的攜巖機(jī)理及攜巖規(guī)律仍沒(méi)有系統(tǒng)、深人的認(rèn)識(shí)。而且由于沒(méi)有合理的消泡方法，泡沫返到地表后大量堆積在鉆井液池，長(zhǎng)時(shí)間不破裂， 需要較大的沉淀池來(lái)盛放，泡沫流體只能一次性使用，大大增加了鉆井成本，制約了泡沫鉆井技術(shù)的發(fā)展和推廣應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置。其技術(shù)方案是主要由模擬井筒系統(tǒng)、空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)和消泡系統(tǒng)組成，所述的模擬井筒系統(tǒng)由模擬鉆桿、模擬井筒、模擬鉆頭組成，模擬井筒內(nèi)部設(shè)有模擬鉆桿和模擬鉆頭；所述的空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)由空壓機(jī)、壓力調(diào)節(jié)閥、泡沫儲(chǔ)液罐、注液泵、液體流量計(jì)、泡沫發(fā)生器組成，空壓機(jī)通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥與泡沫發(fā)生器的底部連通；所述的泡沫儲(chǔ)液罐通過(guò)注液泵與泡沫發(fā)生器的中部連通，泡沫發(fā)生器的頂部通過(guò)管線連接到模擬鉆桿；所述的消泡系統(tǒng)采用消泡裝置，通過(guò)離心泵將液體輸送到泡沫儲(chǔ)液罐形成循環(huán)使用。上述的壓力調(diào)節(jié)閥與泡沫發(fā)生器之間設(shè)有氣體流量計(jì)。上述的注液泵與泡沫發(fā)生器之間設(shè)有液體流量計(jì)。上述的模擬井筒的底部設(shè)有螺旋輸送機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果是可以觀察不同氣液比條件下的泡沫流動(dòng)狀態(tài)、環(huán)空壓力損失，可以進(jìn)行垂直井、大斜度井以及水平井空氣泡沫攜巖方面的試驗(yàn)研究；可以考察風(fēng)量、風(fēng)壓、泡沫性質(zhì)對(duì)機(jī)械消泡裝置消泡效率的影響規(guī)律，為機(jī)械消泡裝置的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了重要的理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。


附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；上圖中空壓機(jī)1、壓力調(diào)節(jié)閥2、氣體流量計(jì)3、泡沫儲(chǔ)液罐4、注液泵5、液體流量計(jì)6、泡沫發(fā)生器7、模擬鉆桿8、模擬井筒9、模擬鉆頭10、螺旋輸送機(jī)11、消泡裝置12、離心泵13。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖1，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述
3[0017]本實(shí)用新型主要由模擬井筒系統(tǒng)、空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)和消泡系統(tǒng)組成，所述的模擬井筒系統(tǒng)由模擬鉆桿8、模擬井筒9、模擬鉆頭10組成，模擬井筒9內(nèi)部設(shè)有模擬鉆桿8 和模擬鉆頭10，模擬井筒的底部設(shè)有螺旋輸送機(jī)11 ；所述的空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)由空壓機(jī)1、 壓力調(diào)節(jié)閥2、泡沫儲(chǔ)液罐4、注液泵5、液體流量計(jì)6、泡沫發(fā)生器7組成，空壓機(jī)1通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥2、氣體流量計(jì)3與泡沫發(fā)生器7的底部連通；所述的泡沫儲(chǔ)液罐4通過(guò)注液泵5、 液體流量計(jì)6與泡沫發(fā)生器7的中部連通，泡沫發(fā)生器7的頂部通過(guò)管線連接到模擬鉆桿 8 ；所述的消泡系統(tǒng)采用消泡裝置12，通過(guò)離心泵13將液體輸送到泡沫儲(chǔ)液罐4形成循環(huán)使用；其使用意義是1、空氣泡沫流體是氣體分散于液體中形成的具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的分散體系，屬于可壓縮流體的范疇，其理論研究和試驗(yàn)研究比較復(fù)雜，空氣泡沫鉆并模擬試驗(yàn)裝置的建成，可以為空氣泡沫鉆并提供一定的室內(nèi)模擬手段和理論依據(jù)；2、可以觀察不同氣液比條件下的泡沫流動(dòng)狀態(tài)、環(huán)空壓力損失，可以進(jìn)行垂直井、 大斜度井以及水平井空氣泡沫攜巖方面的試驗(yàn)研究；3、可以考察風(fēng)量、風(fēng)壓、泡沫性質(zhì)對(duì)機(jī)械消泡裝置消泡效率的影響規(guī)律，為機(jī)械消泡裝置的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了重要的理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
權(quán)利要求1.一種空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置，其特征是主要由模擬井筒系統(tǒng)、空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)和消泡系統(tǒng)組成，所述的模擬井筒系統(tǒng)由模擬鉆桿(8)、模擬井筒(9)、模擬鉆頭(10) 組成，模擬井筒(9)內(nèi)部設(shè)有模擬鉆桿(8)和模擬鉆頭(10);所述的空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)由空壓機(jī)(1)、壓力調(diào)節(jié)閥(2)、泡沫儲(chǔ)液罐(4)、注液泵(5)、液體流量計(jì)(6)、泡沫發(fā)生器(7)組成，空壓機(jī)(1)通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥(2)與泡沫發(fā)生器(7)的底部連通；所述的泡沫儲(chǔ)液罐(4) 通過(guò)注液泵(5)與泡沫發(fā)生器(7)的中部連通，泡沫發(fā)生器(7)的頂部通過(guò)管線連接到模擬鉆桿(8)；所述的消泡系統(tǒng)采用消泡裝置(12)，通過(guò)離心泵(13)將液體輸送到泡沫儲(chǔ)液罐 (4)形成循環(huán)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置，其特征是所述的壓力調(diào)節(jié)閥 (2 )與泡沫發(fā)生器(7 )之間設(shè)有氣體流量計(jì)(3 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置，其特征是所述的注液泵(5)與泡沫發(fā)生器(7)之間設(shè)有液體流量計(jì)(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置，其特征是所述的模擬井筒(9) 的底部設(shè)有螺旋輸送機(jī)(11)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種空氣泡沫鉆井模擬試驗(yàn)裝置。其技術(shù)方案是主要由模擬井筒系統(tǒng)、空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)和消泡系統(tǒng)組成，所述的模擬井筒系統(tǒng)由模擬鉆桿、模擬井筒、模擬鉆頭組成，模擬井筒內(nèi)部設(shè)有模擬鉆桿和模擬鉆頭；所述的空氣泡沫發(fā)生系統(tǒng)由空壓機(jī)、壓力調(diào)節(jié)閥、泡沫儲(chǔ)液罐、注液泵、液體流量計(jì)、泡沫發(fā)生器組成，空壓機(jī)通過(guò)壓力調(diào)節(jié)閥與泡沫發(fā)生器的底部連通；所述的泡沫儲(chǔ)液罐通過(guò)注液泵與泡沫發(fā)生器的中部連通。有益效果是可以進(jìn)行垂直井、大斜度井以及水平井空氣泡沫攜巖方面的試驗(yàn)研究；可以考察風(fēng)量、風(fēng)壓、泡沫性質(zhì)對(duì)機(jī)械消泡裝置消泡效率的影響規(guī)律，為機(jī)械消泡裝置的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了重要的理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
文檔編號(hào)E21B21/14GK202266253SQ20112038862
公開(kāi)日2012年6月6日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者常洪斌, 張成海, 張蒙, 張龍, 薄和秋 申請(qǐng)人:張成海