一种水平井固井顶替模拟试验系统
摘要文本
本发明提供一种水平井固井顶替模拟试验系统，系统包括：不规则井筒模拟装置、动力驱替装置模块、内管偏心调节模块、顶替效率测量模块；所述不规则井筒模拟装置包括由若干规则段和若干不规则段根据井下实际情况进行组合变换构成的测量段；所述规则段和不规则段由透明材质制成。本发明提供的水平井固井顶替模拟试验系统，由于设置有能够进行任意组合的规则段和不规则段来模拟水平井的实情情况，因此，本发明系统既可以试验水平井常规井眼的顶替效率影响因素，也可以试验不规则井眼的顶替效率影响因素。结合下游分流结构，既可监测局部规则井段，又可监测不规则段对下游顶替界面和顶替效率的影响。
申请人信息
- 申请人:西华师范大学
- 申请人地址:637002 四川省南充市顺庆区师大路1号
- 发明人: 西华师范大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种水平井固井顶替模拟试验系统 |
| 专利类型 | 发明授权 |
| 申请号 | CN201811512189.7 |
| 申请日 | 2018年12月11日 |
| 公告号 | CN109403918B |
| 公开日 | 2024年3月22日 |
| IPC主分类号 | E21B33/13 |
| 权利人 | 西华师范大学 |
| 发明人 | 舒秋贵; 王杰; 罗明云; 陈正茂; 陈豫眉; 邱全峰; 程正军; 黎晓华 |
| 地址 | 四川省南充市顺庆区师大路1号 |
专利主权项内容
1.一种水平井固井顶替模拟试验系统，其特征在于，包括：不规则井筒模拟装置、动力驱替模块、内管偏心调节模块、顶替效率测量模块；所述不规则井筒模拟装置包括由若干规则段(3)和若干不规则段(4)进行不同组合变换来模拟井下实际情况的测量段；所述规则段(3)和不规则段(4)由透明材质制成；所述内管偏心调节模块用于根据井下套管的偏心度来模拟测量段内部的偏心度，并将井筒模拟装置出口处的流体分流为环空高边间隙流体和环空低边间隙流体；所述动力驱替模块用于给从测量段内先后注入的顶替液和被顶替液提供动力，以使得顶替液和被顶替液从测量段注入后通过内管偏心调节模块调节为环空高边间隙流体和环空低边间隙流体后分别流出；所述顶替效率测量模块包括用于测试不规则段涡区范围和被顶替液的滞留时间、以及顶替界面状态的高速摄像机、用于测量从分流器流出的环空高边间隙流体与环空低边间隙流体的密度、以及单位面积质量流率的测量装置；所述内管偏心调节模块包括分流器(8)、偏心法兰(15)；所述分流器(8)包括：内管(81)、分流片(82)、分流盒(83)、环空高边连通口(84)、环空低边连通口(85)、进水口(86)；所述内管(81)设置在测量段内，内管(81)的一端连接所述偏心法兰(15)，偏心法兰(15)与测量段的底部密封固定连接；内管(81)的另一端沿其径向焊接有分流片(82)，该分流片(82)挂设在分流盒(83)内部；分流盒(83)上设置有环空高边连通口(84)、环空低边连通口(85)、进水口(86)，从测量段流出的液体经过进水口(86)后流入分流盒(83)内，流体经过分流片(82)的分流后分别通过环空高边连通口(84)、环空低边连通口(85)流出；所述分流盒(83)的内壁上设置有若干对偏心度不同的分流槽(87)，分流槽(87)的偏心度根据内管(81)偏心度的要求设置，所述分流片(82)插入在其中一对分流槽(87)上；所述不规则井筒模拟装置还包括分别连接测量段两端的上游稳定段(7)和下游稳定段(12)，所述上游稳定段(7)和下游稳定段(12)用于保证流体在进入和流出测量段时形成稳定的流场。