[實用新型]一種原尺寸可視化篩管外環(huán)空封隔試驗模擬裝置

有效

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• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN214035624U
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設計）人: 朱立國;孟科全;陳維余;楊萬有;羅昌華;吳清輝;魏子揚;吳婧
• 申請（專利權）人: 中海油能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: E21B43/08
• 分類號: E21B43/08;E21B43/04;E21B47/00;G09B25/04
• 代理公司: 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 12214
• 代理人: 王秀奎

本實用新型公開了一種原尺寸可視化篩管外環(huán)空封隔試驗模擬裝置，裝置包括透明筒體、法蘭、內(nèi)管道、中間接頭和內(nèi)管道密封結構，該裝置能夠根據(jù)試驗需要在透明筒體與內(nèi)管道之間充填礫石，可模擬“篩管+礫石”完井，不充填礫石，可模擬“裸眼+篩管”完井，進而實現(xiàn)不同井況下篩管外環(huán)空化學封隔材料充填強度定量化、充填狀態(tài)可視化的性能評價目標，實驗結果可優(yōu)選化學封隔材料及工藝參數(shù)，并指導現(xiàn)場作業(yè)。

技術領域

本實用新型屬于石油開發(fā)技術領域，具體來說涉及一種原尺寸可視化篩管外環(huán)空封隔試驗模擬裝置。

背景技術

由于海上油田多為疏松砂巖，具有地層能量充足、產(chǎn)量大等特點，帶來高產(chǎn)的同時，也出現(xiàn)了出砂等系列問題，為解決這一問題，海上油田生產(chǎn)井多采用篩管防砂完井方式，較好地解決了油田出砂問題，但隨著油田開發(fā)的持續(xù)進行，出水問題嚴重影響了油田開發(fā)效果。如：曹妃甸、西江、流花等海上油田，綜合含水已超過90％。急需開展堵控水措施。由于篩管與井壁之間存在環(huán)空，加上大部分井并未預留管外封隔器，導致生產(chǎn)井無法實現(xiàn)分段堵控水，即使部分井篩管與井壁之間有礫石充填，但仍存在較大孔隙，相對于儲層而言，堵劑更易在此環(huán)空會發(fā)生橫向竄流，為解決這一問題，行業(yè)內(nèi)研發(fā)了超細水泥、高強度有機觸變材料等，能夠較好地進行篩管外環(huán)空充填，但充填后的抗壓強度仍無法真正實現(xiàn)量化，導致現(xiàn)場封隔設計方案依據(jù)不足。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種原尺寸可視化篩管外環(huán)空封隔試驗模擬裝置，該裝置能夠按照1:1的比例模擬現(xiàn)場“礫石+篩管”或“裸眼+篩管”完井條件，實現(xiàn)原尺寸篩管外環(huán)空化學封隔材料充填強度定量化、充填狀態(tài)可視化的性能評價目標，實驗結果可直接優(yōu)選化學封隔材料及注入工藝參數(shù)，并能指導現(xiàn)場作業(yè)。

一種原尺寸可視化篩管外環(huán)空封隔試驗模擬裝置，包括透明筒體、法蘭、內(nèi)管道、中間接頭和內(nèi)管道密封結構；

所述透明筒體兩側分別設置有可拆卸的法蘭，所述法蘭中部形成有通孔；所述透明筒體內(nèi)設置有內(nèi)管道，內(nèi)管道的兩端通過通孔貫穿出兩側法蘭，在所述法蘭的通孔內(nèi)設置有內(nèi)管道密封結構；所述內(nèi)管道中部設置有中間接頭結構，中間接頭上均勻布孔，表面包裹金屬篩網(wǎng)；

所述透明筒體上設置有筒壁閥門，所述法蘭上設置有法蘭閥門。

在上述技術方案中，所述透明筒體采用高強度透明有機玻璃材料，具有耐壓、可視化功能。

在上述技術方案中，所述內(nèi)管道密封結構包括內(nèi)管壓帽、密封圈和小密封墊圈，所述密封圈和小密封墊圈設置于內(nèi)管壓帽與法蘭之間，使內(nèi)管道可前后移動，實現(xiàn)動態(tài)密封。

在上述技術方案中，所述筒壁閥門的數(shù)量為4，兩兩對稱的設置于透明筒體筒壁相對位置處。

在上述技術方案中，所述透明筒體與內(nèi)管道之間可根據(jù)實驗需要充填或不填充礫石。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為：

1.透明筒體具有耐壓、可視化功能，透明筒體與內(nèi)管道之間存在環(huán)空，充填礫石，可模擬“礫石+篩管”完井；不充填礫石，可模擬“裸眼+篩管”完井。

2.注入系統(tǒng)由內(nèi)管道和中間接頭組成，配合閥門開關，能夠保證中間接頭為環(huán)空化學封隔材料的唯一出口，省去了封隔器及注入閥等組件，注入裝置結構簡單，操作方便。

3.透明筒體與內(nèi)管道按照1:1的比例模擬海上現(xiàn)場井壁與管柱尺寸，實驗結果可直接指導現(xiàn)場作業(yè)。

4.該試驗裝置涉及到的所有閥門，均可與3mm物模裝置管閥件匹配，具有良好的兼容性。

5.該試驗裝置密封性好，性能穩(wěn)定，可以實現(xiàn)篩管外環(huán)空化學封隔材料充填強度定量化、充填狀態(tài)可視化的性能評價目標。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖。

圖2為中間接頭截面結構示意圖。