專利名稱:一種防砂篩管防砂性能比較裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及油井防砂領域,特別涉及一種一種防砂篩管防砂性能比較裝置。
背景技術:
在現有的油井采油工程中,針對出砂井常用的防砂篩管選擇方法是現場采集地 層砂樣品,在實驗室中對地層砂樣品進行粒度分析,得到地層砂的尺寸,即地層砂的 粒度中值;根據地層砂的粒度中值設計防砂管的過濾精度,確定防砂篩管的縫隙尺寸 范圍;根據預計的產油量和油井下的套管尺寸及出砂井可能部分套管變形的狀況,確 定防砂篩管的外徑尺寸范圍。例如某油田出砂井的地層砂粒度中值在0.22-0.4mm之 間,油井套管以7"為主,根據這些參數,選擇過濾精度為0.2-0.4mm, 3"或3"l/2"的 防砂篩管。但用這種方法選擇出的防砂篩管的過濾精度及防砂篩管外徑等技術參數只 是一個范圍值,誤差大且準確度低,無法給出防砂篩管在油井中的流量和出砂率等詳 細技術數據, 一旦實施后如果防砂篩管的防砂效果不理想,就會降低產油量;此外這 種方法更換成本過高、工藝復雜,并且不能進行直觀比較。
實用新型內容
為了準確、直觀地選擇出出砂井用的防砂篩管,及提高出油率,本實用新型提供 了一種防砂篩管防砂性能比較裝置,該裝置包括 一個待測防砂篩管樣品固定裝置、 一個盛砂罐、三個以上支撐架及一個以上待測防砂篩管樣品底座;
所述待測防砂篩管樣品固定裝置上開有一個以上的安裝透孔,用于安裝所述待測 防砂篩管樣品底座;
所述支撐架安裝在所述待測防砂篩管樣品固定裝置下部,用于將所述待測防砂篩 管樣品固定裝置架空;
所述盛砂罐安裝在所述待測防砂篩管樣品固定裝置上表面,并與所述待測防砂篩 管樣品固定裝置密封貼合;
所述待測防砂篩管樣品底座與所述待測防砂篩管樣品固定裝置配合安裝,用于將 待測防砂篩管樣品固定在所述待測防砂篩管樣品固定裝置上。
所述盛砂罐由透明材料制成。
所述安裝透孔的圓心依次連線呈等邊多邊形,并且所述等邊多邊形的外接圓心與 所述待測防砂篩管樣品固定裝置的幾何圓心相重合。
所述一種防砂篩管防砂性能比較裝置還包括一個面積與所述盛砂罐內截面積相同 的擴散網。
在所述待測防砂篩管樣品固定裝置與所述待測防砂篩管樣品底座的接觸面之間設 置有第一密封墊圈。
在所述待測防砂篩管樣品固定裝置上表面外緣安裝有凸圈。 在所述凸圈與所述待測防砂篩管樣品固定裝置之間安裝有第二密封墊圈。 本實用新型提供的技術方案的有益效果是運用以上防砂篩管防砂性能比較裝置 進行試驗,可以準確地測量出防砂篩管在油井中的出流量和出砂率,還可以直觀地對 比不同過濾精度的防砂篩管的防砂效果,準確選擇出適用于不同油藏條件的防砂篩管, 從而提高產油量;同時,本實用新型的防砂篩管防砂性能比較裝置制作成本低,工藝 簡單,適用于各種采油條件。
圖l是本實用新型實施例l提供的防砂篩管防砂性能比較裝置的整體剖面圖; 圖2是本實用新型實施例1提供的待測防砂篩管樣品固定裝置俯視圖; 圖3是本實用新型實施例1提供的待測防砂篩管樣品固定裝置A-A向剖面圖; 圖4是本實用新型實施例1提供的待測防砂篩管樣品底座剖面圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新 型實施方式作進一步地詳細描述。 實施例1:
參見圖1,本實用新型實施例提供的防砂篩管防砂性能比較裝置包括待測防砂篩
管樣品固定裝置IO、支撐架5、盛砂罐8及待測防砂篩管樣品底座3。
其中,待測防砂篩管樣品固定裝置10的主體為圓形面板,在面板的上表面外圓周 貼合有一凸圈14。為保證安裝密封,在凸圈與待測防砂篩管樣品固定裝置的上表面之 間安裝有第二密封墊圈4。本實施中,在圓形面板上設置有三個安裝透孔15,用于固 定待測防砂篩管樣品底座3,三個安裝透孔的位置呈等腰三角形分布,并且等腰三角
形的外接圓圓心為待測防砂篩管固定裝置的圓心,如圖2和圖3所示。在實際應用中,
可以根據待測防砂篩管的數量決定防砂篩管樣品固定裝置圓形面板上的安裝透孔的數 量,安裝透孔最好在面板上均勻分布,即將所有安裝透孔圓心依次連線可以構成等邊 多邊形,并且等邊多邊形的外接圓心與待測防砂篩管固定裝置的圓心重合。這種設計 保證在模擬地層采油過程中,幾個待測防砂篩管樣品都處于同一模擬油藏條件,即幾 個待測防砂篩管樣品周圍砂層厚度及流體滲流面積都相同,可以更準確的對比不同待 測防砂篩管樣品的防砂效果。
在圓形面板上沿每個安裝透孔的外圓周向內設有一圈凹槽16,從透孔中心向外至 待測防砂篩管樣品固定裝置10的上表面呈階梯狀。
本實施例中,在待測防砂篩管樣品固定裝置10下部圓周邊緣通過連接件11均勻 固定有8個高度相等的支撐架5,用于將待測防砂篩管樣品固定裝置10架空。支撐架 的數量可以根據待測防砂篩管樣品固定裝置10面板的大小,待測防砂篩管樣品2的數 量,以及盛砂罐8內流體6和地層砂9的重量等因素來確定,只要保證防砂篩管防砂 性能比較裝置整體穩(wěn)定即可。實際應用中,為了達到整個裝置的基本穩(wěn)定,至少應安 裝3個支撐架。
在待測防砂篩管樣品固定裝置10的上表面沿凸圈14內邊緣固定有圓桶狀的盛砂 罐8,該盛砂罐8采用透明材料制成,例如有機玻璃或玻璃等等,這樣便于直接觀察 盛砂罐內的檢測情況。盛砂罐8的底部端口與待測防砂篩管固定裝置10緊密貼合,這 樣的結構可以防止盛砂罐內的砂子和流體從盛砂罐8與待測防砂篩管固定裝置10接合 的縫隙滲漏。為了進一步加強盛砂罐8與待測防砂篩管樣品固定裝置10間的密封性, 還可以將盛砂罐8底部固定在凸圈14下部的第二密封墊圈4上。盛砂罐8的高度可以 根據待測防砂篩管樣品2的實際高度及預置砂柱和流體層的高度確定, 一般應保證高 出流體液面50mm。
本實施例提供的防砂篩管防砂性能比較裝置還可以包括一個擴散網7,該擴散網 可以由金屬絲編織制成,其面積與盛砂罐8的內截面積相同。檢測時,將擴散網7覆 蓋于盛裝好的地層砂上表面,這樣可以有效減少流體對砂子的沖蝕,使流體可以均勻 地滲透到沙層中。
參見圖4,待測防砂篩管樣品底座3,用于將待測防砂篩管樣品2和待測防砂篩管 樣品固定裝置10連接為一體。該底座外部為三段的圓筒狀,上段17和下段19較窄, 中段較寬,形成一圓形凸臺18,下段19的長度與待測防砂篩管樣品固定裝置的安裝 透孔15的凹槽16高度相同,下段19的外徑與安裝透孔凹槽16的內徑相同。安裝時, 將待測防砂篩管樣品底座3的下段19插入待測防砂篩管樣品固定裝置安裝透孔的凹槽 16內,其凸臺18搭接在待測防砂篩管樣品固定裝置10圓形面板的上表面,使待測防 砂篩管樣品底座3與待測防砂篩管樣品固定裝置10之間密封貼合。為了進一步保證貼 合緊密,在待測防砂篩管樣品固定裝置10與待測防砂篩管樣品底座3之間還安裝有第 一密封墊圈13。底座內腔分為上下兩段,上段20為倒梯形結構,這樣可以保證地層 砂滲透到待測防砂篩管樣品2后可以通過待測防砂篩管樣品底座3全部被流體攜帶流 出,如果設計成平面,則容易使一部分滲透的地層砂殘留在待測防砂篩管樣品底座3 上;底座內腔下段21為圓柱形,其圓柱的直徑與待測防砂篩管固定裝置的安裝透孔 15的流體流出口 12的內徑相等。檢測時,首先將待測防砂篩管樣品頂蓋1固定在待 測防砂篩管樣品上,將待測防砂篩管樣品2的下部套在待測防砂篩管樣品底座3外表 面的上段17外,并可以通過焊接加固,保證流體和砂子不會從待測防砂篩管樣品底座 3與待測防砂篩管樣品2之間滲漏。
運用本實用新型的防砂篩管防砂性能比較裝置,可以準確地測量出防砂篩管在油 井中的出流量和出砂率,還可以直觀地對比不同過濾精度的防砂篩管的防砂效果,準 確選擇出適用于不同油藏條件和砂質的防砂篩管,從而提高產油量;本實用新型實施 例的防砂篩管防砂性能比較裝置制作成本低,工藝簡單,適用于各種采油條件。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用 新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新 型的保護范圍之內。
權利要求1.一種防砂篩管防砂性能比較裝置,其特征在于,所述裝置包括一個待測防砂篩管樣品固定裝置、一個盛砂罐、三個以上支撐架及一個以上待測防砂篩管樣品底座;所述待測防砂篩管樣品固定裝置上開有一個以上的安裝透孔,用于安裝所述待測防砂篩管樣品底座;所述支撐架安裝在所述待測防砂篩管樣品固定裝置下部,用于將所述待測防砂篩管樣品固定裝置架空;所述盛砂罐安裝在所述待測防砂篩管樣品固定裝置上表面,并與所述待測防砂篩管樣品固定裝置密封貼合;所述待測防砂篩管樣品底座與所述待測防砂篩管樣品固定裝置配合安裝,用于將待測防砂篩管樣品固定在所述待測防砂篩管樣品固定裝置上。
2. 根據權利要求1所述的一種防砂篩管防砂性能比較裝置,其特征在于,所述盛 砂罐由透明材料制成。
3. 根據權利要求1所述的一種防砂篩管防砂性能比較裝置,其特征在于,所述安 裝透孔的圓心依次連線呈等邊多邊形,并且所述等邊多邊形的外接圓心與所述待測防 砂篩管樣品固定裝置的幾何圓心相重合。
4. 根據權利要求l所述的一種防砂篩管防砂性能比較裝置,其特征在于,所述裝 置還包括一個面積與所述盛砂罐內截面積相同的擴散網。
5. 根據權利要求l所述的一種防砂篩管防砂性能比較裝置,其特征在于,在所述 待測防砂篩管樣品固定裝置與所述待測防砂篩管樣品底座的接觸面之間設置有第一密 封墊圈。
6. 根據權利要求l所述的一種防砂篩管防砂性能比較裝置,其特征在于在所述 待測防砂篩管樣品固定裝置上表面外緣安裝有凸圈。
7. 根據權利要求6所述的一種防砂篩管防砂性能比較裝置,其特征在于在所述 凸圈與所述待測防砂篩管樣品固定裝置之間安裝有第二密封墊圈。
專利摘要本實用新型公開了一種防砂篩管防砂性能比較裝置,屬于油井防砂領域。所述裝置包括一個待測防砂篩管樣品固定裝置、一個盛砂罐、三個以上支撐架及一個以上待測防砂篩管樣品底座。使用時,將一個以上的待測防砂篩管樣品分別固定在待測防砂篩管樣品底座上;將待測防砂篩管樣品底座分別安裝在待測防砂篩管樣品固定裝置上,并向盛砂罐中填裝地層砂和流體,通過測量在同一時間內從各待測防砂篩管樣品中流出的地層砂和流體可以確定不同待測防砂篩管樣品的防砂效果。本實用新型的裝置可以準確而直觀地比較出各種防砂篩管的防砂性能,操作簡單,成本低廉,為在不同油藏條件下選擇適合的防砂篩管提供可靠依據。
文檔編號G01M99/00GK201196602SQ20082008034
公開日2009年2月18日 申請日期2008年4月30日 優(yōu)先權日2008年4月30日
發(fā)明者李樹盛 申請人:安東石油技術(集團)有限公司