[發(fā)明專利]鉆井液沉降穩(wěn)定性測試的裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811646807.7
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN111380779A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李杰;王先兵;楊歡;陳龍;倪銳;楊少云;明爽;冉立;王業(yè)眾;陳馬林;劉欣潔
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01N9/36
• 分類號: G01N9/36
• 代理公司: 北京三高永信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11138
• 代理人: 周靜

本申請公開了一種鉆井液沉降穩(wěn)定性測試裝置，屬于油氣鉆井技術(shù)領(lǐng)域。所述裝置包括：釜體1、加熱套2、調(diào)溫器件3、高壓管線4、調(diào)壓器件5、密度測量組件6、密封塞7和測溫器件8，其中：加熱套2和調(diào)溫器件3電性連接；高壓管線4一端穿過密封塞7，設(shè)置在釜體1內(nèi)，另一端與調(diào)壓器件5連接；密度測量組件6包括多個超聲波傳感器601和密度分析部件602，多個超聲波傳感器601和密度分析部件602電性連接；加熱套2設(shè)置在釜體1的外部，加熱套2設(shè)置有多個在豎直方向上均勻分布的通孔，每個通孔外設(shè)有一個超聲波傳感器601；密封塞7設(shè)置在釜體1頂部的開口中；測溫器件8設(shè)置在釜體1開口處的側(cè)壁上。采用本申請，可以準確測試鉆井液沉降穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及油氣鉆井技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鉆井液沉降穩(wěn)定性測試的裝置。

背景技術(shù)

隨著人們對油氣需求量的不斷加大，油氣鉆井工程需要向更深地層進行，然而隨著地層的加深，鉆井過程中遇到的高溫高壓地層也會不斷增多。為了平衡地層壓力，保證井壁穩(wěn)定，就要增加鉆井液的密度。增加鉆井液密度的普遍方法是向鉆井液中加入加重劑。但是在高溫高壓環(huán)境下，隨著加重劑加入量的增多，鉆井液中的加重劑會發(fā)生明顯的沉降現(xiàn)象，不再均勻分布在鉆井液中，這樣鉆井液的性能就會大大降低。因此在使用加重劑增加鉆井液密度時，要對鉆井液中的加重劑是否容易沉降進行測試，即對鉆井液的沉降穩(wěn)定性進行測試。

相關(guān)技術(shù)中主要采用上下密度差法進行鉆井液沉降穩(wěn)定性測試。即，將待測鉆井液樣品裝入金屬老化罐中，在一定的溫度下靜止放置一段時間后，倒出不同層位的鉆井液，并對鉆井液密度進行測量，然后求取上下層的鉆井液密度差，差值越小則鉆井液沉降穩(wěn)定性越高。

在實現(xiàn)本申請的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)至少存在以下問題：

上下密度差法在實現(xiàn)的過程中，需要傾斜金屬老化罐，將不同層位的鉆井液倒出，在傾斜過程中所造成的擾動會影響不同層位中的加重劑分布，從而導(dǎo)致最后鉆井液沉降穩(wěn)定性測試不準確。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決相關(guān)技術(shù)的問題，本申請實施例提供了一種鉆井液沉降穩(wěn)定性測試的裝置。所述技術(shù)方案如下：

第一方面，提供了鉆井液沉降穩(wěn)定性測試的裝置，所述裝置包括：

釜體1、加熱套2、調(diào)溫器件3、高壓管線4、調(diào)壓器件5、密度測量組件6、密封塞7和測溫器件8，其中：

加熱套2和調(diào)溫器件3電性連接；

高壓管線4一端穿過密封塞7，設(shè)置在釜體1內(nèi)，另一端與調(diào)壓器件5連接；

密度測量組件6包括多個超聲波傳感器601和密度分析部件602，多個超聲波傳感器601和密度分析部件602電性連接；

加熱套2設(shè)置在釜體1的外部，加熱套2設(shè)置有多個在豎直方向上均勻分布的通孔，每個通孔外設(shè)置有一個超聲波傳感器601；

密封塞7設(shè)置在釜體1頂部的開口中；

測溫器件8設(shè)置在釜體1的開口處的側(cè)壁上。

可選的，密度測量組件6包括五個超聲波傳感器601；

加熱套2設(shè)置有五個在豎直方向上均勻分布的通孔。

可選的，所述裝置還包括：隔熱套9；

隔熱套9設(shè)置在加熱套2的外部；

隔熱套9上與加熱套2的通孔對應(yīng)的位置設(shè)置有同樣大小的通孔；

超聲波傳感器601設(shè)置在隔熱套9的通孔內(nèi)。

可選的，釜體1的開口處的側(cè)壁上有凹槽；

測溫器件8設(shè)置在釜體1的開口處的側(cè)壁上的凹槽中。