[發明專利]一種井下旋流除砂器性能測試裝置及測試方法

有效

• 申請號: 202110860005.1
• 申請日: 2021-07-28
• 公開（公告）號: CN113389528B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 蔡文斌;李文;黃智敏;張慧仁
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: E21B43/08
• 分類號: E21B43/08;E21B27/00;E21B41/00;E21B47/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 范巍

1.一種井下旋流除砂器性能的測試裝置，其特征在于，包括密封容器(9)、有桿泵(15)、抽油桿(3)、除砂器(11)、供砂裝置和供水裝置；

所述有桿泵(15)和除砂器(11)配裝在密封容器(9)的腔體中，有桿泵(15)的下端與除砂器(11)連接，有桿泵(15)的上端連接抽油桿(3)，抽油桿(3)的上端連接載荷測量裝置(2)，載荷測量裝置(2)與驅動裝置連接，供砂裝置和供水裝置位于密封容器(9)的外部并分別與除砂器連接，用于給除砂器輸入砂水混合物料；

所述井下旋流除砂器性能的測試裝置的除砂效率測試方法，包括以下步驟：

步驟1、在測試裝置中安裝需要測試的除砂器；

步驟2、向除砂器中輸入設定含砂率的流體；

步驟3、除砂器對流體進行分離，分別獲取除砂器分離后的液體和砂的重量，以及除砂器在除砂過程中的懸點載荷；

步驟4、根據砂和液體的重量確定除砂器的除砂效率；根據懸點載荷確定除砂器的使用壽命；

步驟4中除砂效率的確定方法如下：

其中，W₁和W₂分別為砂和液體的重量；

步驟5、調節含砂率并重復步驟2-4，得到除砂器對應不同含砂率流體的除砂效率以及使用壽命；

步驟6、更換不同型號的除砂器重復步驟2-5，得到不同含砂率下不同型號除砂器的除砂效率和使用壽命。

2.根據權利要求1所述的一種井下旋流除砂器性能的測試裝置，其特征在于，所述密封容器(9)的腔體中設置有油管(4)，有桿泵(15)和除砂器(11)配裝在油管中。

3.根據權利要求2所述的一種井下旋流除砂器性能的測試裝置，其特征在于，所述油管的上端通過排液管線(5)連接集液箱(8)，油管的下端通過沉砂管(12)連接集砂箱(14)，排液管線(5)上設置有流量計(6)。

4.根據權利要求1所述的一種井下旋流除砂器性能的測試裝置，其特征在于，所述供砂裝置包括供砂箱(17)和蠕動泵(18)，蠕動泵(18)的一端通過供砂管線(16)與除砂器的一端連接，蠕動泵(18)的另一端連接供砂箱(17)，供砂箱(17)中裝填有砂料。

5.根據權利要求4所述的一種井下旋流除砂器性能的測試裝置，其特征在于，所述供水裝置包括供水箱(21)，供水箱的出口連接給水泵(22)，給水泵(22)的出口通過供水管線(20)連接供砂管線(16)，供水管線(20)上設置有節流閥(19)。

6.根據權利要求1所述的一種井下旋流除砂器性能的測試裝置的除砂效率測試方法，其特征在于，步驟3中根據流量計獲取分離后液體的流量，流量確定液體的重量；對分離的砂烘干稱重得到砂的重量。

7.根據權利要求1所述的一種井下旋流除砂器性能的測試裝置的除砂效率測試方法，其特征在于，步驟4中除砂器的使用壽命的確定方法如下：

當測量的懸點載荷值在預設的載荷范圍內，則除砂器處于正常狀態，當測量的懸點載荷值超出預設的載荷范圍，記錄測試裝置啟動至該時刻的時間，得到除砂器的使用壽命。

8.根據權利要求1所述的一種井下旋流除砂器性能的測試裝置的除砂效率測試方法，其特征在于，當進行除砂效率測試時，步驟2中向除砂器中輸入設定含砂率的定量流體，步驟5中調節流體的含砂率并保持輸入流體的總量不變。