[發明專利]氣井出砂檢測實驗裝置

有效

• 申請號: 202010103898.0
• 申請日: 2020-02-20
• 公開（公告）號: CN111257177B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 王鍇;劉剛;劉志國;李祎宸;王剛
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02
• 代理公司: 青島鼎丞智佳知識產權代理事務所(普通合伙) 37277
• 代理人: 韓耀朋

1.一種氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，包括提供含砂氣流的供氣組件，與所述供氣組件連接的管道，所述管道上設有至少一個篩網，所述篩網上設有多個可檢測振動信號的第一檢測件，多個所述第一檢測件沿所述篩網的周向方向按預設間隔設置，還包括與多個所述第一檢測件電性連接的執行器，以及與所述執行器電性連接的儲存器，所述儲存器內存有預設程序，該預設程序被所述執行器執行時能夠實現以下步驟：對多個所述第一檢測件檢測的信號中出砂信號的時域信號進行峭度分析和SD表征偏差分析，根據流速和粘度對計算出的峭度和SD表征偏差的計算值進行校驗，將校驗后的峭度和SD表征偏差的計算值與預設的版圖進行比對，賦予砂粒尺寸系數和砂粒形狀系數，根據尺寸系數和砂粒形狀系數生成相應的三維圖像；

其中，所述第一檢測件為四個，相鄰所述第一檢測件與所述篩網中心的連接線呈90°夾角；

該預設程序被所述執行器執行時能夠實現以下步驟：對四個所述第一檢測件檢測的信號中出砂信號的時域信號進行RMS譜分析，根據流速和粘度進行校驗，計算出砂粒的質量和位置坐標。

2.根據權利要求1所述的氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，該預設程序被所述執行器執行時能夠實現以下步驟：求取多個所述第一檢測件檢測的信號之間的交集頻段，對該頻段進行濾波從而得到出砂信號。

3.根據權利要求1所述的氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，該預設程序被所述執行器執行時能夠實現以下步驟：砂粒的質量M＝K·Sa·Sh·{[RMS]²-(A₀+A₁·v+A₂·v²+A₃·v³)}^p-k,其中Sa為砂粒尺寸系數，Sh為砂粒形狀系數K為含量校準因子，A₀至A₃為流速多項式擬合系數，v為流體平均速度，B為流體介質校準因子。

4.根據權利要求3所述的氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，所述篩網為多個，多個所述篩網的目數沿流體移動方向依次增大。

5.根據權利要求4所述的氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，所述第一檢測件為對應于所述篩網設置的多組。

6.根據權利要求5所述的氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，所述管道包括由透明材料制成的觀察段，所述篩網設于所述觀察段上，還包括設于所述篩網處的聚焦光束反射測量儀。

7.根據權利要求1所述的氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，還包括與所述供氣組件連接的第一彎管、第二彎管和第三彎管，以及分別設于所述第一彎管、第二彎管和第三彎管處的第二檢測件。

8.根據權利要求7所述的氣井出砂檢測實驗裝置，其特征在于，還包括與所述供氣組件連接的兩個第四彎管，以及設于所述第四彎管處的第三檢測件。