一種評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型公開了一種室內(nèi)評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣開采過程中，由于油氣層均在地下數(shù)千米處，地下條件復(fù)雜，致使在油氣井開采后期產(chǎn)量降低。當(dāng)產(chǎn)量降低到一定程度時，此時生產(chǎn)將無利益產(chǎn)生，油田現(xiàn)場就會通過增產(chǎn)措施來提高油氣的產(chǎn)量，例如增產(chǎn)措施有酸化、壓裂等;而酸化、壓裂過程中將會在井底產(chǎn)生一個非常大的壓力，這樣會對井下篩管產(chǎn)生一個很大的內(nèi)壓力，這種壓力一旦超過篩管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度，將會損壞篩管。而篩管損壞在油田現(xiàn)場是非常嚴(yán)重的，尤其對于深井、超深井和深水油氣田，一旦篩管損壞，地層砂將會進(jìn)入井筒，甚至掩埋井筒，嚴(yán)重時會使井報廢。而對于深井、超深井篩管損壞后更換篩管的成本非常高，給油田帶來巨大的損失，而深水氣田一旦篩管損壞幾乎無法更換篩管，所以深水氣田對篩管損壞無法承受。這就要求在油氣田開發(fā)前要知道防砂篩管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度，在隨后的壓裂、酸化施工作業(yè)過程中要嚴(yán)格控制施工壓力，絕不能超過防砂篩管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度，保證防砂篩管的完好，使其可以起到防砂的作用。要達(dá)到這個目的，需要研制出一種能在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，用于評價防砂管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種室內(nèi)進(jìn)行評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置可以真實(shí)測試防砂篩管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度，達(dá)到評價防砂管性能的目的。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:一種評價高溫環(huán)境下防砂管抗外擠強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:它包括一高壓釜、一扶正器、一防砂篩管、一防砂篩管過濾單兀、一第一密封蓋、一密封膠、一第二密封蓋、一壓蓋、一壓力傳感器、一泄壓管、一泄壓閥、一數(shù)據(jù)米集器、一計算機(jī)、一高壓栗、一轉(zhuǎn)換器、一儲水罐、一注水閥、一注水栗，一第一轉(zhuǎn)換閥、一第二轉(zhuǎn)換閥、一防砂篩管內(nèi)腔，若干密封圈、鎖緊銷釘、高壓管線。
[0005]所述防砂篩管內(nèi)部涂抹一層密封膠，防砂篩管外部安裝一扶正器，將壓蓋中裝好密封圈，然后將壓蓋與防砂篩管一端相連接，并用鎖緊銷釘將壓蓋與防砂篩管鎖緊，將第二密封蓋中裝好密封圈，然后將第二密封蓋與防砂篩管另一端相連接，并用鎖緊銷釘將第二密封蓋與防砂篩管鎖緊，然后將防砂篩管裝入高壓釜，將壓力傳感器裝入高壓釜中，壓力傳感器另一端連接到數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器與計算機(jī)相連，將高壓管線一端連接到第二密封蓋上，高壓管線另一端連接到轉(zhuǎn)換器上，高壓栗所在管路與注水栗所在管路均連接到轉(zhuǎn)換器上，將第一密封蓋連接到高壓釜上。
[0006]所述轉(zhuǎn)換器為控制高壓栗所在管路與注水栗所在管路的開閉，第二轉(zhuǎn)換閥為控制注水栗所在管路的開閉，打開第二轉(zhuǎn)換閥與注水閥，啟動注水栗就可以通過高壓管線向防砂篩管內(nèi)注清水，關(guān)閉注水栗，然后關(guān)閉第二轉(zhuǎn)換閥就停止向防砂篩管內(nèi)注清水，第一轉(zhuǎn)換閥控制高壓栗所在管路的開閉，打開第一轉(zhuǎn)換閥，啟動高壓栗，就可以通過高壓管線向防砂篩管內(nèi)加壓。
[0007]所述壓力傳感器采集的壓力信號傳遞給數(shù)據(jù)采集器，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集器處理后傳遞給計算機(jī)，壓力數(shù)據(jù)在計算機(jī)上實(shí)時顯示與存儲，實(shí)驗(yàn)過程中當(dāng)計算機(jī)上顯示的壓力有一個突降時即認(rèn)為防砂篩管破壞，此時停止實(shí)驗(yàn)，突降前的壓力即認(rèn)為是防砂篩管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度。
[0008]所述泄壓管的作用為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對高壓釜進(jìn)行放壓，實(shí)驗(yàn)過程中泄壓閥關(guān)閉，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打開泄壓閥，壓力就通過泄壓管進(jìn)行泄壓。
[0009]所述高壓栗能夠?qū)Ψ郎昂Y管內(nèi)腔內(nèi)的清水加壓到IOOMPa。
[0010]本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型可以模擬現(xiàn)場防砂篩管所受的內(nèi)壓力，與現(xiàn)場情況可以完全銜接，所測防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度數(shù)據(jù)真實(shí)的反應(yīng)了現(xiàn)場篩管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度情況，對指導(dǎo)現(xiàn)場篩管選擇及施工壓力參數(shù)提供了可靠的數(shù)據(jù)。2、本實(shí)用新型中的裝置可以測試不同類型的防砂篩管，并且裝置安裝簡單、操作方便，測試速度快。
【附圖說明】

[0011]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
[0012]圖中:高壓釜1、鎖緊銷釘2、扶正器3、防砂篩管過濾單元4、鎖緊銷釘5、第二密封蓋
6、密封圈7、壓蓋8、密封圈9、第一密封蓋10、密封膠11、壓力傳感器12、防砂篩管13、泄壓管14、泄壓閥15、數(shù)據(jù)采集器16、計算機(jī)17、高壓栗18、儲水罐19、注水閥20、注水栗21、轉(zhuǎn)換器22、第一轉(zhuǎn)換閥23、第二轉(zhuǎn)換閥24、防砂篩管內(nèi)腔25、高壓管線26。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型包括一高壓釜1、一扶正器3、一防砂篩管13、一防砂篩管過濾單兀4、一第一密封蓋10、一密封膠11、一第二密封蓋6、一壓蓋8、一壓力傳感器12、一泄壓管14、一泄壓閥15、一數(shù)據(jù)米集器16、一計算機(jī)17、一高壓栗18、一轉(zhuǎn)換器22、一儲水罐19、一注水閥20、一注水栗21，一第一轉(zhuǎn)換閥23、一第二轉(zhuǎn)換閥24、一防砂篩管內(nèi)腔25，若干密封圈、鎖緊銷釘、高壓管線，其中防砂篩管13內(nèi)部涂抹一層密封膠11，防砂篩管13外部安裝一扶正器3，將壓蓋8中裝好密封圈9，然后將壓蓋8與防砂篩管13—端相連接，并用鎖緊銷釘2將壓蓋8與防砂篩管13鎖緊，將第二密封蓋6中裝好密封圈7，然后將第二密封蓋6與防砂篩管13另一端相連接，并用鎖緊銷釘5將第二密封蓋6與防砂篩管13鎖緊，然后將防砂篩管13裝入高壓釜1，將壓力傳感器12裝入高壓釜I中，壓力傳感器12另一端連接到數(shù)據(jù)采集器16，數(shù)據(jù)采集器16與計算機(jī)17相連，將高壓管線26—端連接到第二密封蓋6上，高壓管線26另一端連接到轉(zhuǎn)換器22上，高壓栗18所在管路與注水栗21所在管路均連接到轉(zhuǎn)換器22上，將第一密封蓋連接到高壓釜I上。
[0015]上述實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換器22為控制高壓栗18所在管路與注水栗21所在管路的開閉，第二轉(zhuǎn)換閥24為控制注水栗21所在管路的開閉，打開第二轉(zhuǎn)換閥24與注水閥20，啟動注水栗21就可以通過高壓管線26向防砂篩管13內(nèi)注清水，關(guān)閉注水栗21，然后關(guān)閉第二轉(zhuǎn)換閥24就停止向防砂篩管13內(nèi)注清水，第一轉(zhuǎn)換閥23控制高壓栗18所在管路的開閉，打開第一轉(zhuǎn)換閥23，啟動高壓栗，就可以通過高壓管線26向防砂篩管13內(nèi)加壓。
[0016]上述實(shí)施例中，壓力傳感器12采集的壓力信號傳遞給數(shù)據(jù)采集器16，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集器16處理后傳遞給計算機(jī)17，壓力數(shù)據(jù)在計算機(jī)17上實(shí)時顯示與存儲，實(shí)驗(yàn)過程中當(dāng)計算機(jī)17上顯示的壓力有一個突降時即認(rèn)為防砂篩管13破壞，此時停止實(shí)驗(yàn)，突降前的壓力即認(rèn)為是防砂篩管13的抗內(nèi)壓強(qiáng)度。
[0017]上述實(shí)施例中，泄壓管14的作用為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對高壓釜I進(jìn)行放壓，實(shí)驗(yàn)過程中泄壓閥15關(guān)閉，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打開泄壓閥15，壓力就通過泄壓管14進(jìn)行泄壓。
[0018]上述實(shí)施例中，高壓栗(18)能夠?qū)Ψ郎昂Y管內(nèi)腔(25)內(nèi)的清水加壓到lOOMPa。
[0019]本發(fā)明的使用過程為:
[0020]I)首先將密封膠11涂抹于防砂篩管13內(nèi)部，將裝有密封圈9的壓蓋8與防砂篩管13連接，并用鎖緊銷釘2鎖緊，然后將扶正器3裝在防砂篩管13外部，然后將裝有密封圈7的第二密封蓋6與防砂篩管13相連，并用鎖緊銷釘5鎖緊，將密封好的防砂管13放入高壓釜I，對高壓釜I左右兩側(cè)的第一密封蓋10、第二密封蓋6擰緊，將壓力傳感器12與高壓管線26連接到第二密封蓋6上，并深入到防砂篩管內(nèi)腔25，壓力傳感器12與數(shù)據(jù)采集器16相連，數(shù)據(jù)采集器16與計算機(jī)17相連，高壓管線26另一端連接到轉(zhuǎn)換器22，關(guān)閉第一轉(zhuǎn)換閥23，打開第二轉(zhuǎn)換閥24，高壓栗18管路連接到轉(zhuǎn)換器22，注水栗21管路連接到轉(zhuǎn)換器22，儲水罐19連接到注水栗21，打開注水閥20，關(guān)閉泄壓閥15，可以進(jìn)行下一步操作。
[0021]2)打開數(shù)據(jù)采集器16與計算機(jī)17。
[0022]3)進(jìn)入注水過程，打開注水栗21，清水將會通過轉(zhuǎn)換器22流入高壓管線26，然后進(jìn)入防砂篩管內(nèi)腔25，注滿水后關(guān)閉注水栗21，關(guān)閉注水閥20與第二轉(zhuǎn)換閥24。
[0023]4)進(jìn)入打壓過程，打開第一轉(zhuǎn)換閥23，啟動高壓栗18，對防砂管內(nèi)腔25內(nèi)的清水打壓，此時壓力通過壓力傳感器12采集而傳遞給數(shù)據(jù)采集器16進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析，然后將壓力數(shù)據(jù)傳輸給計算機(jī)17，在計算機(jī)17上實(shí)時顯示并存儲防砂篩管內(nèi)腔25內(nèi)的壓力，當(dāng)壓力突然下降時，說明防砂篩管13破壞，此時關(guān)閉高壓栗18，壓力降低前的壓力為防砂篩管的抗內(nèi)壓強(qiáng)度。
[0024]5)打開泄壓閥15進(jìn)行泄壓，關(guān)閉數(shù)據(jù)采集器16與計算機(jī)17。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:它包括一高壓釜(I)、一扶正器(3)、一防砂篩管(13)、一防砂篩管過濾單元(4)、一第一密封蓋(10)、一密封膠(11)、一第二密封蓋(6)、一壓蓋(8)、一壓力傳感器(12)、一泄壓管(14)、一泄壓閥(15)、一數(shù)據(jù)米集器(16), 一計算機(jī)(17)、一高壓栗(18)、一轉(zhuǎn)換器(22)、一儲水罐(19)、一注水閥(20)、一注水栗(21)，一第一轉(zhuǎn)換閥(23)、一第二轉(zhuǎn)換閥(24)、一防砂篩管內(nèi)腔(25)，若干密封圈、鎖緊銷釘、高壓管線； 所述防砂篩管(13)內(nèi)部涂抹一層密封膠(11)，防砂篩管(13)外部安裝一扶正器(3)，將壓蓋(8)中裝好密封圈(9)，然后將壓蓋(8)與防砂篩管(13)—端相連接，并用鎖緊銷釘(2)將壓蓋(8)與防砂篩管(13)鎖緊，將第二密封蓋(6)中裝好密封圈(7)，然后將第二密封蓋(6)與防砂篩管(13)另一端相連接，并用鎖緊銷釘(5)將第二密封蓋(6)與防砂篩管(13)鎖緊，然后將防砂篩管(13)裝入高壓釜(I)，將壓力傳感器(12)裝入高壓釜(I)中，壓力傳感器(12)另一端連接到數(shù)據(jù)采集器(16)，數(shù)據(jù)采集器(16)與計算機(jī)(17)相連，將高壓管線(26)一端連接到第二密封蓋(6)上，高壓管線(26)另一端連接到轉(zhuǎn)換器(22)上，高壓栗(18)所在管路與注水栗(21)所在管路均連接到轉(zhuǎn)換器(22)上，將第一密封蓋連接到高壓釜(I)上。2.如權(quán)利要求1所述的一種評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)換器(22)為控制高壓栗(18)所在管路與注水栗(21)所在管路的開閉，第二轉(zhuǎn)換閥(24)為控制注水栗(21)所在管路的開閉，打開第二轉(zhuǎn)換閥(24)與注水閥(20)，啟動注水栗(21)就可以通過高壓管線(26)向防砂篩管(13)內(nèi)注清水，關(guān)閉注水栗(21)，然后關(guān)閉第二轉(zhuǎn)換閥(24)就停止向防砂篩管(13)內(nèi)注清水，第一轉(zhuǎn)換閥(23)控制高壓栗(18)所在管路的開閉，打開第一轉(zhuǎn)換閥(23)，啟動高壓栗，就可以通過高壓管線(26)向防砂篩管(13)內(nèi)加壓。3.如權(quán)利要求1所述的一種評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述壓力傳感器(12)采集的壓力信號傳遞給數(shù)據(jù)采集器(16)，經(jīng)過數(shù)據(jù)采集器(16)處理后傳遞給計算機(jī)(17)，壓力數(shù)據(jù)在計算機(jī)(17)上實(shí)時顯示與存儲，實(shí)驗(yàn)過程中當(dāng)計算機(jī)(17)上顯示的壓力有一個突降時即認(rèn)為防砂篩管(13)破壞，此時停止實(shí)驗(yàn)，突降前的壓力即認(rèn)為是防砂篩管(13)的抗內(nèi)壓強(qiáng)度。4.如權(quán)利要求1所述的一種評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述泄壓管(14)的作用為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對高壓釜(I)進(jìn)行放壓，實(shí)驗(yàn)過程中泄壓閥(15)關(guān)閉，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后打開泄壓閥(15)，壓力就通過泄壓管(14)進(jìn)行泄壓。5.如權(quán)利要求1所述的一種評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述高壓栗(18)能夠?qū)Ψ郎昂Y管內(nèi)腔(25)內(nèi)的清水加壓到10MPa。
【專利摘要】好了本實(shí)用新型涉及一種評價防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)裝置，它包括一高壓釜，高壓釜為內(nèi)徑大于防砂篩管外徑的管型結(jié)構(gòu)，高壓釜兩端分別與第一密封蓋和第二密封蓋相連接，第二密封蓋上有兩個開口，用以連接高壓管線和壓力傳感器，高壓管線另一端連接轉(zhuǎn)換器，第一轉(zhuǎn)換閥與第二轉(zhuǎn)換閥分別控制高壓泵與注水泵管路的開閉，注水泵可以為防砂篩管內(nèi)腔注清水，高壓泵可以為防砂篩管內(nèi)腔加壓，第二密封蓋內(nèi)側(cè)用來固定與密封防砂篩管的一端，防砂篩管另一端用帶密封圈的壓蓋密封，防砂篩管內(nèi)表面涂抹一層密封膠，防砂篩管外側(cè)連接一扶正器，壓力傳感器采集的數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)采集器而傳遞給計算機(jī)，本實(shí)用新型能夠反映防砂篩管抗內(nèi)壓強(qiáng)度。
【IPC分類】G01N3/08
【公開號】CN205384191
【申請?zhí)枴緾N201620163444
【發(fā)明人】王厚東
【申請人】中國石油大學(xué)(北京)
【公開日】2016年7月13日
【申請日】2016年3月4日