一种固井冲洗效率评价装置及方法

摘要

本发明提供了一种固井冲洗效率评价装置及评价方法，以雷诺数相等原理进行设计，包括模拟井筒、加热水箱、动力泵、电磁流量计，模拟井筒主要包括内筒与外筒，内筒由内筒筒体、不同目数的不锈钢筛网和内筒端盖组成，可通过覆盖滤纸或充填石英砂的条件下来模拟地层，外筒可以旋转，并设计有不同形状导流叶片，用来模拟套管。本发明具有操作简单、对比性强、工作量小、能有效形成滤饼、能够模拟评价套管旋转或使用螺旋扶正器情况下冲洗效率的特点，可用来评价冲洗液对第一、第二界面的冲洗效率，并可据此评价与优选冲洗液体系、设计冲洗液用量，应用广泛。

主权项

一种固井冲洗效率评价装置，包括模拟井筒、电磁流量计、动力泵和加热水箱，其特征在于所述模拟井筒的进液口通过活接头连接有模拟井筒进液阀，所述模拟井筒的出液口通过活接头连接有模拟井筒出液阀；所述加热水箱的进口安装有加热水箱进液阀，所述加热水箱出口安装有加热水箱出液阀，所述水箱底部设有水箱排空阀；所述加热水箱出液阀通过管道与所述动力泵、所述电磁流量计及所述模拟井筒进液阀依次串联，所述模拟井筒出液阀与所述水箱进液阀相连接；所述模拟井筒包括模拟井筒外壁、内筒和外筒，所述外筒穿出上方盖端中央，作为出液口，所述出液口通过轴承与出液阀相接，外筒安装有传动盘来与电机相连，使外筒旋转；所述内筒通过螺纹固定于内筒支架上，其内部中空，通过排水口与外界相通，所述内部中空可充填石英砂；所述模拟井筒外壁上方设有加压口，所述加压口安装有加压阀，所述模拟井筒外壁下方设有放空口，所述放空口安装有放空阀；所述模拟井筒内筒包括筒体、筛网和内筒盖；所述筒体壁面造有一系列平行内筒轴线的梯形缝，缝长为5‑30mm，缝宽为0.5～2.5mm，缝的总面积占内筒筒体外壁总面积30‑60％，梯形缝的两斜边夹角设计为8‑12°，梯形缝大的底边位于筒体外壁，梯形缝小的底边位于筒体内壁，避免石英砂漏出筒体，同时不影响滤饼的形成，所述筛网为一系列不同目数不锈钢筛网，范围在40～400目之间，套于所述内筒外部，紧贴内筒筒体，由所述内筒盖固定，所述内筒盖通过螺纹固定在所述内筒筒体上；装置通过所述外筒模拟套管，外筒可以旋转，外筒内壁设计有导流叶片；采用以下方式模拟地层：在内筒筛网外覆一层滤纸，通过滤纸和筛网来模拟地层，在滤纸表面形成滤饼，或在内筒中空部分充填不同粒度的石英砂，通过筛网和不同粒度石英砂来模拟不同渗透率的地层。