真三轴钻井堵漏模拟评价装置

摘要

本发明为一种真三轴钻井堵漏模拟评价装置，该装置由伺服增压系统、液压稳压源、声发射仪、堵漏液分离器和真三轴漏层模拟结构构成；真三轴漏层模拟结构包括有人造岩心，人造岩心固定设置在一架体内，液压稳压源向人造岩心外侧的空间三个方向施加压力；人造岩心外侧面至少设有一个向声发射仪发出信号的声发射探头；人造岩心由顶面向下设有一裸眼井筒，由井筒内壁面向岩心内部设有模拟裂缝和模拟孔隙；井筒上端的井口部设有密封结构，密封结构上设有通孔，通孔与堵漏液分离器的堵漏液出口连通，伺服增压系统连接于堵漏液分离器并控制堵漏液注入裸眼井筒。本发明模拟地层的真实受力状态，为裂缝型地层和孔隙型地层的堵漏力学机理研究提供了有效保证。

主权项

一种真三轴钻井堵漏模拟评价装置，其特征在于：该堵漏模拟评价装置由伺服增压系统、液压稳压源、声发射仪、堵漏液分离器和真三轴漏层模拟结构构成；所述真三轴漏层模拟结构包括有人造岩心，该人造岩心固定设置在一架体内，液压稳压源向人造岩心外侧的空间三个方向施加压力；所述人造岩心为正方体形状，由水泥和砂子混合浇铸而成，其外形尺寸为300mm×300mm×300mm；其底面和周围四个侧面各设有一扁千斤压力板；该扁千斤压力板是由能前后相对移动的内外两个板体构成，两个板体之间形成密封腔体，所述外板体固定于架体，内板体抵靠于人造岩心的相应侧面，由液压稳压源向扁千斤压力板的密封腔体内注入压力油液，使内板体相对外板体移动并将压力传递到人造岩心的相应侧面；所述人造岩心外侧面设有四个向声发射仪发出信号的声发射探头，分别设置在人造岩心两个相邻侧面的对角线的两端；该人造岩心由顶面向下设有一裸眼井筒，由该井筒内壁面向岩心内部设有模拟裂缝和模拟孔隙；该模拟裂缝由在裸眼井筒周围预先埋好不同厚度的纸片被浇铸后形成；该模拟孔隙由在裸眼井筒周围预先埋好不同粒径的砂粒被浇铸后形成；该井筒上端的井口部设有密封结构，该密封结构上设有通孔，该通孔与堵漏液分离器的堵漏液出口连通，伺服增压系统连接于堵漏液分离器并控制堵漏液注入裸眼井筒；所述密封结构由一刚性井筒和设置在该刚性井筒中的密封堵头构成；所述刚性井筒一体成型于所述裸眼井筒上端的井口部，该刚性井筒的内径与裸眼井筒的直径相同；该刚性井筒的外侧设有能与人造岩心紧密连接的多个环形槽；所述密封结构上的通孔设置在所述堵头上。