專利名稱：防砂篩管擋砂精度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型有關(guān)于一種過濾檢測裝置，尤其有關(guān)于一種油井防砂篩管擋砂精度檢測裝置。
背景技術(shù)：
疏松砂巖油藏普遍存在出砂現(xiàn)象，油井出砂致使油井生產(chǎn)周期縮短,油井產(chǎn)量大減，甚至造成油井停產(chǎn)、報廢，嚴重制約了油井潛能的充分發(fā)揮，同時對開采設(shè)備和地面工藝造成嚴重破壞，因此，對于出砂油藏，防砂是油氣藏開采不可缺少的環(huán)節(jié)，而防砂篩管是油氣井防砂工藝技術(shù)中重要的工具之一。防砂篩管的擋砂精度是指通過防砂篩管的最大顆粒粒徑值，它與防砂篩管的最大縫寬或孔徑有關(guān)，擋砂精度是篩管防砂工藝技術(shù)設(shè)計中最重要的技術(shù)參數(shù)，其直接影響最終的防砂效果。但是，由于缺乏檢測防砂篩管擋砂精度的標準方法，不同廠家測試防砂篩管擋砂精度的試驗方法和試驗條件各不相同，測試數(shù)據(jù)重復(fù)性差，給防砂篩管的設(shè)計和優(yōu)選帶來很大困難。現(xiàn)有技術(shù)中存在一種可用于檢測防砂篩管擋砂精度的裝置，其是將防砂篩管樣品安裝在高壓釜體中，向高壓釜體中填入地層砂，以一定流量從高壓釜體四周注入流體，流體進入高壓釜體后，通過一層分流網(wǎng)后形成均勻的徑向流，之后進入高壓釜體內(nèi)的地層砂中，最后通過防砂篩管樣品，從高壓釜體出液口流出。小于防砂篩管樣品縫寬或孔徑的地層砂隨流體流出高壓釜體，收集流出的地層砂，測量其粒度分布，以最大出砂粒徑作為該防砂篩管樣品的擋砂精度。該裝置模擬了油井篩管防砂的實際工況，其適合用于針對某一區(qū)塊或某口油井進行不同篩管的優(yōu)選，但是這種裝置由于存在以下問題，而導(dǎo)致所測量的最大出砂粒徑并不能真實反映防砂篩管的擋砂精度，并且測試結(jié)果誤差較大:I)填充在防砂篩管樣品外的地層砂，由于“架橋”作用，在防砂篩管樣品的外周壁自身形成了一層擋砂屏障， 阻擋了小于防砂篩管縫寬或孔徑的砂粒通過防砂篩管樣品；2)該裝置采用地層砂或者模擬地層砂進行測試，通過防砂篩管樣品的顆粒粒徑不僅受防砂篩管樣品縫寬或孔徑的影響，同時還很大程度上受到粒徑、粒度分布、砂粒形狀等因素的影響，因此，相同的防砂篩管樣品在不同地層砂或模擬地層砂下測試的結(jié)果是不同的；3)由于每次試驗向高壓釜體內(nèi)填入的地層砂的充填壓實程度不同，導(dǎo)致對防砂篩管樣品的測試結(jié)果帶來較大的誤差。因此，有必要提供一種新型的防砂篩管擋砂精度的測試裝置，來克服上述缺陷。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種防砂篩管擋砂精度檢測裝置，該檢測裝置可真實可靠地檢測防砂篩管的擋砂精度，且重復(fù)性好。本實用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn):本實用新型提供一種防砂篩管擋砂精度檢測裝置，所述防砂篩管擋砂精度檢測裝置包括:高壓釜體，其上端設(shè)有加砂口，其下端設(shè)有出液口，所述高壓釜體的側(cè)壁上開設(shè)有多個進液孔，所述高壓釜體內(nèi)容置有防砂篩管樣品，所述防砂篩管樣品具有出液通道，所述出液通道與所述出液口相對；分流網(wǎng)管，其位于所述高壓釜體內(nèi)，并套設(shè)在所述防砂篩管樣品外，所述分流網(wǎng)管與所述防砂篩管樣品之間形成有環(huán)形空間，所述環(huán)形空間內(nèi)灌注有砂粒；攪拌組件，其位于所述高壓釜體內(nèi)，所述攪拌組件包括多個攪拌槳，所述多個攪拌槳位于所述環(huán)形空間內(nèi)，并圍繞所述防砂篩管樣品的外周周向旋轉(zhuǎn)。在優(yōu)選的實施方式中，所述攪拌槳與所述分流網(wǎng)管相對的一側(cè)軸向設(shè)有多片槳葉，所述攪拌槳與所述防砂篩管樣品相對的一側(cè)軸向設(shè)有多個毛刷，所述毛刷與所述防砂篩管樣品的外壁相接觸。在優(yōu)選的實施方式中，所述攪拌組件還包括多個伸縮式連桿，所述伸縮式連桿的一端與所述攪拌槳的上端相連，其另一端連接有聯(lián)軸桿，所述聯(lián)軸桿穿出所述高壓釜體的一端與一電機相連。在優(yōu)選的實施方式中，所述伸縮式連桿由兩片金屬片組成，所述金屬片上開設(shè)有多個調(diào)整孔，所述兩片金屬片通過一連接件穿設(shè)連接在所述兩片金屬片上不同的調(diào)整孔內(nèi)而連接在一起。在優(yōu)選的實施方式中，所述分流網(wǎng)管具有基管和金屬編織網(wǎng)，所述金屬編織網(wǎng)包裹在所述基管的外側(cè)。在優(yōu)選的實施方式中，所述 分流網(wǎng)管的上端和下端分別通過密封墊圈與所述高壓釜體的上端和下端密封接觸。在優(yōu)選的實施方式中，所述防砂篩管樣品的上端密封設(shè)有樣品頂蓋，其下端密封設(shè)有樣品底座，所述樣品底座與所述高壓釜體的出液口密封相連。在優(yōu)選的實施方式中，所述高壓釜體的出液口呈錐形漏斗狀。在優(yōu)選的實施方式中，所述砂粒為球形顆粒，其粒徑范圍為0.02mm 1.6mm。在優(yōu)選的實施方式中，所述高壓釜體的下端設(shè)有支架。本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置的特點及優(yōu)點是:一、本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，采用攪拌組件及不同標準直徑尺寸的球形砂粒進行測試，有效保障了通過防砂篩管樣品的最大顆粒粒徑，其能夠真實準確地反映防砂篩管樣品的最大縫寬或孔徑，也即防砂篩管的擋砂精度；同時，該攪拌組件清除了阻擋在防砂篩管樣品外表面的砂粒，避免了砂粒在充填過程中由于填充程度帶來的誤差和不穩(wěn)定性，提高了檢測測試結(jié)果的重復(fù)性和穩(wěn)定性。二、本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，通過采用標準直徑尺寸及形狀的砂粒作為實驗用砂粒，清除了由于砂粒尺寸和形狀帶來的測試誤差，提高了測試結(jié)果的穩(wěn)定性和重復(fù)性，該些砂?？梢曰厥罩貜?fù)使用，降低了檢測成本，且試驗操作簡單。

為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置的主視圖。圖2為本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置的伸縮式連桿的側(cè)視圖。圖3為本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置的樣品頂蓋的主視圖。圖4為本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置的樣品底座的主視圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。如圖1所示，本實用新型提供一種防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其包括高壓釜體
1、分流網(wǎng)管2和攪拌組件3。其中:高壓釜體I的上端設(shè)有加砂口 11，其下端設(shè)有出液口12，所述高壓釜體I的側(cè)壁上開設(shè)有多個進液孔13，所述高壓釜體I內(nèi)容置有防砂篩管樣品4，所述防砂篩管樣品4具有出液通道，所述出液通道與所述出液口 12相對；分流網(wǎng)管2位于所述高壓釜體I內(nèi)，并套設(shè)在所述防砂篩管樣品4外，所述分流網(wǎng)管2與所述防砂篩管樣品4之間形成有環(huán)形空間21，所述環(huán)形空間21內(nèi)灌注有砂粒；攪拌組件3位于所述高壓釜體I內(nèi)，所述攪拌組件3包括多個攪拌槳31，所述多個攪拌槳31位于所述環(huán)形空間21內(nèi)，并圍繞所述防砂篩管樣品4的外周周向旋轉(zhuǎn)。具體是，高壓釜體I大體呈圓柱筒狀，其上端設(shè)有上端蓋14，其下端設(shè)有下端蓋15，加砂口 11開設(shè)在上端蓋14上，出液口 12開設(shè)在下端蓋15的中部，在本實用新型中，出液口 12呈錐形漏斗狀，這樣有利于液體和砂粒的流出。高壓釜體I的筒壁中部沿圓周方向開設(shè)有多個進液孔13，在本實用新型中，在高壓釜體I的筒壁上沿圓周方向均勻開設(shè)有四個進液孔13，以保證液體可均勻地注入高壓釜體I內(nèi)。分流網(wǎng)管2大體呈圓柱筒狀，其嵌套在高壓釜體I內(nèi)并與高壓釜體I的軸線同軸設(shè)置，分流網(wǎng)管2的外徑比高壓釜體I的內(nèi)徑稍小，其高度略小于高壓釜體I的筒壁高度，分流網(wǎng)管2的上端與下端分別通過一密封墊圈22與高壓釜體I的上端蓋14、下端蓋15密封貼設(shè)。在本實用新型中，分流網(wǎng)管2由基管23和金屬編織網(wǎng)24組成，金屬編織網(wǎng)24包裹在基管23的外側(cè)，基管23為一個均勻布置有多個圓孔的金屬圓筒，其主要起支撐固定金屬編織網(wǎng)24的作用。自高壓釜體I的多個進液孔13注入的液體，經(jīng)金屬編織網(wǎng)24過濾后自基管23上的多個圓孔流入分流網(wǎng)管2內(nèi)。防砂篩管樣品4嵌套在分流網(wǎng)管2內(nèi)，其軸線與高壓釜體I的軸線重合，防砂篩管樣品4與分流網(wǎng)管2之間形成的環(huán)形空間21內(nèi)填充有砂粒，在本實用新型中，該些砂粒為球形顆粒，該些球形顆?？梢允遣Ａ⒅?，其粒徑范圍為0.02mm 1.6mm,通過采用標準直徑尺寸及形狀的砂粒作為實驗用砂粒，清除了由于顆粒尺寸和形狀帶來的測試誤差，提高了測試結(jié)果的穩(wěn)定性和重復(fù)性。攪拌組件3的多個攪拌槳31伸入防砂篩管樣品4與分流網(wǎng)管2之間形成的環(huán)形空間21內(nèi)，該些攪拌槳31可 在該環(huán)形空間21內(nèi)繞防砂篩管樣品4外周旋轉(zhuǎn)，以攪動該環(huán)形空間21內(nèi)的砂粒。在本實用新型中，攪拌組件3設(shè)有四個攪拌槳31，攪拌槳31呈圓柱形狀。本實用新型檢測防砂篩管樣品4擋砂精度的過程如下:首先，將防砂篩管樣品4放入高壓釜體I內(nèi)，之后放入分流網(wǎng)管2及攪拌組件3 ;此時，自高壓釜體I上端蓋14上開設(shè)的加砂口 11向防砂篩管樣品4與分流網(wǎng)管2之間的環(huán)形空間21內(nèi)灌注砂粒，砂粒以沒過防砂篩管樣品4的頂端為準；之后，通過柱塞泵，以恒定的流量從高壓釜體I的進液孔13注入液體，啟動攪拌組件3，開始攪拌，液體流經(jīng)分流網(wǎng)管2后，與環(huán)形空間21內(nèi)的砂粒融合，隨著攪拌槳31的不斷攪拌，砂粒及液體的混合流體自防砂篩管樣品4上的多個防砂篩孔41中流入防砂篩管樣品4的出液通道內(nèi)，之后自高壓釜體I下端蓋15上的出液口 12流出高壓釜體I外。本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，采用攪拌組件3及不同標準直徑尺寸的球形砂粒進行測試實驗，有效保障了通過防砂篩管樣品4的最大顆粒粒徑，其能夠真實準確地反映防砂篩管樣品4的最大縫寬或孔徑，也即防砂篩管的擋砂精度；同時，該攪拌組件3清除了阻擋在防砂篩管樣品4外表面的砂粒，避免了砂粒在充填過程中由于填充程度帶來的誤差和不穩(wěn)定性，提高了檢測測試結(jié)果的重復(fù)性和穩(wěn)定性。另外，該些標準直徑尺寸的球形砂?？梢曰厥罩貜?fù)使用，降低了檢測成本。本實用新型的檢測裝置，試驗操作簡單，其可真實可靠的檢測防砂篩管的擋砂精度，且重復(fù)性好。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，所述攪拌槳31與所述分流網(wǎng)管2相對的一側(cè)軸向設(shè)有多片槳葉311，所述攪拌槳31與所述防砂篩管樣品4相對的一側(cè)軸向設(shè)有多個毛刷312，所述毛刷312與所述防砂篩管樣品4的外壁相接觸。具體是，多片槳葉311焊接連接在攪拌槳31相對分流網(wǎng)管2的外側(cè)上，在攪拌槳31相對防砂篩管樣品4的內(nèi)側(cè)上等距開設(shè)有一豎排圓孔，在該些圓孔中塞入硬質(zhì)纖維毛刷312，并通過粘合劑將其固定在圓孔內(nèi)。該些硬質(zhì)纖維毛刷312的一端與防砂篩管樣品4的外表面接觸，其主要用于去除防砂篩管樣品4表面的擋砂，為精確反應(yīng)防砂篩管樣品4的擋砂精度提供前提保證。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，所述攪拌組件3還包括多個伸縮式連桿32，所述伸縮式連桿32的一端與所述攪拌槳31的上端相連，其另一端連接有聯(lián)軸桿33，所述聯(lián)軸桿33穿出所述高壓釜體I的一端與一電機34相連。具體是，如圖2所示，伸縮式連桿32由兩片金屬片321組成，所述金屬片321上開設(shè)有多個調(diào)整孔322，所述兩片金屬片321通過一連接件323穿設(shè)連接在所述兩片金屬片321上不同的調(diào)整孔322內(nèi)而連接在一起。通過金屬片321上開設(shè)的多個調(diào)整孔322，可以適當調(diào)整兩片金屬片321之間的連接位置，從而調(diào)整兩片金屬片321連接后的長度大小，進而調(diào)整多個攪拌槳31之間的距離，以適應(yīng)不同直徑大小的防砂篩管，使得本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置能夠檢測不同規(guī)格尺寸的防砂篩管樣品4 ;另外，該伸縮式連桿32還可調(diào)整攪拌槳31距離防砂篩管樣品4外表面的距離，以使連接在攪拌槳31上的多個毛刷312與防砂篩管樣品4的外壁保持接觸，以有效去除防砂篩管樣品4外表面的擋砂。伸縮式連桿32的另一端通過一聯(lián)軸桿33與一電機34相連,啟動電機34,電機34帶動聯(lián)軸桿33旋轉(zhuǎn)，進而帶動連接在聯(lián)軸桿33上的多個伸縮式連桿32及與該伸縮式連桿32相連的攪拌槳31 旋轉(zhuǎn)。[0044]根據(jù)本實用新型的一個實施方式，所述防砂篩管樣品4的上端密封設(shè)有樣品頂蓋42，其下端密封設(shè)有樣品底座43，所述樣品底座43與所述高壓釜體I的出液口 12密封相連。具體是，請參見圖3所示，樣品頂蓋42包括頂部421和連接在頂部421外周緣下方的壁部422，壁部422的內(nèi)側(cè)嵌設(shè)有密封圈423，樣品頂蓋42通過該密封圈423密封蓋設(shè)在防砂篩管樣品4的上端外周，以對防砂篩管樣品4的頂端進行密封，防止在檢測實驗過程中，砂粒及液體的混合流體自防砂篩管樣品4的頂部流入防砂篩管樣品4的出液通道內(nèi)，而影響防砂篩管樣品4檢測實驗的準確性；如圖4所示，樣品底座43的中部開設(shè)有通孔431，其外側(cè)壁形成有上環(huán)槽432和下環(huán)槽433，防砂篩管樣品4的下端坐設(shè)在該上環(huán)槽432內(nèi)，并通過上環(huán)槽432外側(cè)嵌設(shè)的密封圈434與防砂篩管樣品4的下端密封貼設(shè)；下環(huán)槽433的外側(cè)嵌設(shè)有密封圈435，該下環(huán)槽433固定在高壓釜體I下端蓋15開設(shè)的出液口 12的外周緣處，以與高壓釜體I的下端蓋15形成密封狀態(tài)。自防砂篩管樣品4的出液通道流出的砂粒和液體的混合流體自樣品底座43的通孔431、高壓釜體I的出液口 12流出高壓釜體I外。根據(jù)本實用新型的一個實施方式，所述高壓釜體I的下端設(shè)有支架5，支架5由三個支撐腳組成，并固定在高壓釜體I的下端蓋15上，其用于支撐高壓釜體I。以上所述僅為本實用新型的幾個實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請文件公開的內(nèi)容可以對本實用新型實施例進行 各種改動或變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述防砂篩管擋砂精度檢測裝置包括: 高壓釜體，其上端設(shè)有加砂口，其下端設(shè)有出液口，所述高壓釜體的側(cè)壁上開設(shè)有多個進液孔，所述高壓釜體內(nèi)容置有防砂篩管樣品，所述防砂篩管樣品具有出液通道，所述出液通道與所述出液口相對； 分流網(wǎng)管，其位于所述高壓釜體內(nèi)，并套設(shè)在所述防砂篩管樣品外，所述分流網(wǎng)管與所述防砂篩管樣品之間形成有環(huán)形空間，所述環(huán)形空間內(nèi)灌注有砂粒； 攪拌組件，其位于所述高壓釜體內(nèi)，所述攪拌組件包括多個攪拌槳，所述多個攪拌槳位于所述環(huán)形空間內(nèi)，并圍繞所述防砂篩管樣品的外周周向旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述攪拌槳與所述分流網(wǎng)管相對的一側(cè)軸向設(shè)有多片槳葉，所述攪拌槳與所述防砂篩管樣品相對的一側(cè)軸向設(shè)有多個毛刷，所述毛刷與所述防砂篩管樣品的外壁相接觸。
3.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述攪拌組件還包括多個伸縮式連桿，所述伸縮式連桿的一端與所述攪拌槳的上端相連，其另一端連接有聯(lián)軸桿，所述聯(lián)軸桿穿出所述高壓釜體的一端與一電機相連。
4.如權(quán)利要求3所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述伸縮式連桿由兩片金屬片組成，所述 金屬片上開設(shè)有多個調(diào)整孔，所述兩片金屬片通過一連接件穿設(shè)連接在所述兩片金屬片上不同的調(diào)整孔內(nèi)而連接在一起。
5.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述分流網(wǎng)管具有基管和金屬編織網(wǎng)，所述金屬編織網(wǎng)包裹在所述基管的外側(cè)。
6.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述分流網(wǎng)管的上端和下端分別通過密封墊圈與所述高壓釜體的上端和下端密封接觸。
7.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述防砂篩管樣品的上端密封設(shè)有樣品頂蓋，其下端密封設(shè)有樣品底座，所述樣品底座與所述高壓釜體的出液口密封相連。
8.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述高壓釜體的出液口呈錐形漏斗狀。
9.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述砂粒為球形顆粒，其粒徑范圍為0.02mm 1.6mm。
10.如權(quán)利要求1所述的防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其特征在于，所述高壓釜體的下端設(shè)有支架。
專利摘要本實用新型公開了一種防砂篩管擋砂精度檢測裝置，其包括高壓釜體，其上端設(shè)有加砂口，其下端設(shè)有出液口，所述高壓釜體的側(cè)壁上開設(shè)有多個進液孔，所述高壓釜體內(nèi)容置有防砂篩管樣品，所述防砂篩管樣品具有出液通道，所述出液通道與所述出液口相對；分流網(wǎng)管，其位于所述高壓釜體內(nèi)，并套設(shè)在所述防砂篩管樣品外，所述分流網(wǎng)管與所述防砂篩管樣品之間形成有環(huán)形空間，所述環(huán)形空間內(nèi)灌注有砂粒；攪拌組件，其位于所述高壓釜體內(nèi)，所述攪拌組件包括多個攪拌槳，所述多個攪拌槳位于所述環(huán)形空間內(nèi)，并圍繞所述防砂篩管樣品的外周周向旋轉(zhuǎn)。本實用新型的防砂篩管擋砂精度檢測裝置可真實可靠地檢測防砂篩管的擋砂精度，且重復(fù)性好。
文檔編號G01M13/00GK203101034SQ20122072123
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月24日
發(fā)明者匡韶華, 王寶權(quán), 張建軍, 石磊, 于麗宏, 佟姍姍, 陳磊, 陳楠, 柳燕麗 申請人:中國石油天然氣股份有限公司