[發(fā)明專(zhuān)利]一種封堵球抗壓實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310676158.6
• 申請(qǐng)日: 2013-12-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103728181A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成前輝;梁為;彭少濤;李曉明;魏振吉;李春虎;胡雄;熊瓊姣
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中聯(lián)煤層氣國(guó)家工程研究中心有限責(zé)任公司;中石油煤層氣有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N3/12
• 分類(lèi)號(hào): G01N3/12
• 代理公司: 北京市隆安律師事務(wù)所 11323
• 代理人: 權(quán)鮮枝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采油采氣技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種采油采氣設(shè)備中的封堵球的抗壓實(shí)驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

在采油采氣領(lǐng)域中，壓裂是指在采油或采氣過(guò)程中，利用水力作用，使油氣層形成裂縫的一種方法，又稱(chēng)水力壓裂。油氣層壓裂工藝過(guò)程用壓裂車(chē)，把高壓大排量具有一定粘度的液體擠入油氣層，當(dāng)把油氣層壓出許多裂縫后，加入支撐劑(如石英砂等)充填進(jìn)裂縫，提高油氣層的滲透能力，以增加油氣產(chǎn)量。

我國(guó)有很多多層油氣田，通常要進(jìn)行分層壓裂。另外，在油田開(kāi)發(fā)層系劃分中，有的雖同屬一個(gè)開(kāi)發(fā)層系，但油層非均質(zhì)特性強(qiáng)，存在層內(nèi)分層現(xiàn)象，這通常要進(jìn)行選擇性壓裂。目前的選擇性壓裂方法，通常有封隔器分層壓裂、限流法分層壓裂和封堵球選擇壓裂等。

封堵球選擇壓裂法是指，將井內(nèi)欲壓層段一次射開(kāi)，首先壓開(kāi)低破裂壓力層段后加砂，然后注入帶封堵球的頂替液暫堵該層段；再提高泵壓壓開(kāi)具有稍高破裂壓力的地層，根據(jù)需要注入頂替液后結(jié)束施工或者繼續(xù)注入帶封堵球的頂替液暫堵該層段一邊壓裂另外層段，從而改善產(chǎn)油氣剖面。

在封堵球選擇壓裂的施工中，封堵球抗壓能力等物理性質(zhì)在壓裂過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，一旦使用了抗壓能力不夠的封堵球，勢(shì)必會(huì)降低成采油采氣的效率。基于此，本發(fā)明提供了一種能夠檢測(cè)封堵球抗壓能力的實(shí)驗(yàn)裝置，以滿足對(duì)油氣井進(jìn)行壓裂施工前首先對(duì)封堵球進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種封堵球抗壓實(shí)驗(yàn)裝置，以實(shí)現(xiàn)在封堵球選擇壓裂的施工中，對(duì)于封堵球的抗壓能力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確保所使用的封堵球符合封堵球選擇壓裂法的抗壓要求。

基于上述目的，本發(fā)明提供了一種封堵球抗壓實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置包括抗壓筒、入口封堵、出口封堵和壓力泵，其中：

所述入口封堵和所述出口封堵分別封裝在所述抗壓筒的兩個(gè)筒口處，形成抗壓腔，所述抗壓腔內(nèi)放置有封堵球；

所述壓力泵通過(guò)管路連接所述入口封堵，所述入口封堵上設(shè)置有注液孔，所述注液孔分別與所述管路和所述抗壓腔相通，用于向所述注液孔內(nèi)注入液體而增壓。

優(yōu)選的，該裝置還包括泄壓閥和壓力計(jì)，其中：

所述泄壓閥和所述壓力計(jì)通過(guò)多通管分別連接在所述管路上，所述泄壓閥用于排除所述抗壓腔內(nèi)的氣體，所述壓力計(jì)用于即時(shí)監(jiān)測(cè)所述管路內(nèi)的液壓值。

優(yōu)選的，所述入口封堵和所述出口封堵分別設(shè)置為，沿其軸向依次具有螺紋部和連接部，其中：

所述螺紋部螺接在所述抗壓筒的筒口內(nèi)壁上，所述連接部向所述抗壓腔外延伸，且所述連接部直徑小于所述螺紋部直徑；

所述管路套裝在所述入口封堵的所述連接部上，所述注液孔貫穿所述入口封堵的所述螺紋部和所述連接部。

優(yōu)選的，該裝置還包括兩個(gè)第一壓帽，所述兩個(gè)第一壓帽分別蓋裝在所述抗壓筒的兩個(gè)筒口上；

所述第一壓帽上設(shè)置有與所述抗壓腔同軸心的通孔，所述通孔直徑小于所述螺紋部直徑；

所述連接部穿過(guò)所述通孔。

優(yōu)選的，所述兩個(gè)第一壓帽分別螺接在所述抗壓筒的兩個(gè)筒口外壁上。

優(yōu)選的，所述出口封堵具有出液孔，所述出液孔貫穿所述出口封堵的所述螺紋部和所述連接部，所述出液孔的孔徑小于所述封堵球的半徑；

所述出液孔內(nèi)設(shè)置有柱塞。

優(yōu)選的，所述出口封堵具有泄壓孔，所述泄壓孔貫穿所述出口封堵的所述螺紋部和所述連接部，所述泄壓孔的孔徑大于所述封堵球半徑，且小于所述封堵球的直徑；

所述泄壓孔的孔口處封裝有泄壓封堵，所述泄壓封堵具有出液孔，所述出液孔的孔徑小于所述封堵球的半徑；

所述出液孔內(nèi)設(shè)置有柱塞。

優(yōu)選的，所述出口封堵的所述連接部上蓋裝有第二壓帽，所述第二壓帽上設(shè)置有與所述泄壓孔同軸心的定位孔；

所述泄壓封堵設(shè)置為沿其軸向依次具有主體部和凸出部，所述主體部外徑大于所述定位孔的孔徑，用于螺接在所述泄壓孔內(nèi)，所述凸出部外徑小于所述主體部外徑，所述凸出部穿過(guò)所述定位孔；

所述出液孔貫穿所述主體部和所述凸出部。

優(yōu)選的，該裝置還包括底座，所述底座為凹形框架結(jié)構(gòu)，所述抗壓筒懸置于凹形區(qū)域內(nèi)，其中：

所述抗壓筒外壁上固接有兩個(gè)相對(duì)稱(chēng)排布的橫軸，所述橫軸垂直于所述抗壓筒的軸向，且所述橫軸通過(guò)軸承安裝在所述底座上，使所述抗壓筒能夠繞所述橫軸軸心線翻轉(zhuǎn)；

在所述橫軸和所述底座之間設(shè)置有插銷(xiāo)組件，用于所述抗壓筒翻轉(zhuǎn)后的定位。

優(yōu)選的，所述底座安裝有底輪和剎車(chē)，用于所述實(shí)驗(yàn)裝置的移動(dòng)和固定。