本發(fā)明涉及天然氣水合物開采技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
天然氣水合物又稱“可燃冰”,在我國主要分布于南中國海和內(nèi)陸的永久凍土層地帶。天然氣水合物在海底的存在方式主要有兩種:成巖和非成巖。在天然氣水合物開采的過程中,海底儲(chǔ)層都是泥沙,若出現(xiàn)油井出砂不及時(shí)清除的話會(huì)造成井內(nèi)砂子逐漸沉淀,砂柱增高,堵塞環(huán)空管道,增加流動(dòng)阻力,井眼凈化出現(xiàn)問題甚至導(dǎo)致卡鉆等事故的產(chǎn)生,不僅對(duì)開采造成嚴(yán)重的影響也對(duì)鉆具組合造成很大的破壞,專利cn206158625u中提出了一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置,其巖屑儲(chǔ)集室與外管的連接位置固定,不能模擬巖屑和尼龍一起不同程度的填滿外管一端的沖砂洗井實(shí)驗(yàn),巖屑和尼龍混合不均勻,不能根據(jù)不同巖層配置不同混合比的巖屑層混合物,為此我們提出一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),而提出的一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置,包括攪拌箱,所述攪拌箱的頂端兩側(cè)分別安裝有尼龍漏斗和巖屑漏斗,尼龍漏斗和巖屑漏斗與攪拌箱的內(nèi)部相互連通,尼龍漏斗和巖屑漏斗的內(nèi)部均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有水平設(shè)置的稱量板,稱量板與尼龍漏斗和巖屑漏斗的內(nèi)壁滑動(dòng)密封連接,尼龍漏斗和巖屑漏斗的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有氣缸,氣缸的活塞桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接有稱量板,氣缸位于稱量板的下方,尼龍漏斗和巖屑漏斗的中間位置設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī),驅(qū)動(dòng)電機(jī)通過螺釘固定在攪拌箱上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸連接有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸位于攪拌箱的內(nèi)部,轉(zhuǎn)軸上安裝有攪拌桿,攪拌箱的底端連接有導(dǎo)料管,導(dǎo)料管的底端連接有多個(gè)垂直設(shè)置的進(jìn)料管,進(jìn)料管上均設(shè)有閥門,進(jìn)料管的底端均連接有水平設(shè)置的第二連接管,第二連接管的內(nèi)部設(shè)有水平設(shè)置的第一連接管,第二連接管的兩端均設(shè)有密封接頭,第一連接管的一端穿過密封接頭延伸至第二連接管的外部,第一連接管和第二連接管之間設(shè)有固定塊。
優(yōu)選的,所述第二連接管的頂端一側(cè)依次安裝有多個(gè)均勻排布的進(jìn)料管。
優(yōu)選的,所述稱量板包括底板、活動(dòng)板和壓力傳感器,稱量板的一側(cè)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接在尼龍漏斗和巖屑漏斗的內(nèi)壁上,稱量板的頂端開有第一凹槽,第一凹槽的底端側(cè)壁上設(shè)有壓力傳感器,第一凹槽內(nèi)滑動(dòng)連接有活動(dòng)板,活動(dòng)板位于壓力傳感器的頂端。
優(yōu)選的,所述固定塊位于第二連接管的內(nèi)部一側(cè),第二連接管的底端一側(cè)連接有出料管,出料管位于第二連接管遠(yuǎn)離固定塊的一端。
優(yōu)選的,所述尼龍漏斗和巖屑漏斗均通過支架固定在攪拌箱上,攪拌箱通過支架固定在第二連接管上。
本發(fā)明的有益效果:通過攪拌箱、稱量板、尼龍漏斗、巖屑漏斗、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、轉(zhuǎn)軸、攪拌桿、導(dǎo)料管、閥門、固定塊和氣缸的設(shè)置,能夠配置巖屑和尼龍不同混合比的巖屑層混合物,混合均勻;通過第一連接管、第二連接管、進(jìn)料管、攪拌箱、導(dǎo)料管和閥門的設(shè)置,能夠模擬巖屑層混合物不同程度的填滿外管一端的沖砂洗井實(shí)驗(yàn)情況,本裝置能夠模擬巖屑和尼龍不同混合比的巖屑層混合物的沖砂洗井實(shí)驗(yàn)情況,能夠模擬巖屑層混合物不同程度的填滿外管一端的沖砂洗井實(shí)驗(yàn)情況,實(shí)驗(yàn)效果好,模擬范圍廣。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提出的一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明提出的一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置的局部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1出料管、2密封接頭、3第一連接管、4第二連接管、5進(jìn)料管、6攪拌箱、7稱量板、71底板、72活動(dòng)板、73壓力傳感器、8尼龍漏斗、9巖屑漏斗、10驅(qū)動(dòng)電機(jī)、11轉(zhuǎn)軸、12攪拌桿、13導(dǎo)料管、14閥門、15固定塊、16氣缸。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
參照?qǐng)D1,一種模擬天然氣水合物鉆水平井沖砂洗井實(shí)驗(yàn)裝置,包括攪拌箱6,攪拌箱6的頂端兩側(cè)分別安裝有尼龍漏斗8和巖屑漏斗9,尼龍漏斗8和巖屑漏斗9與攪拌箱6的內(nèi)部相互連通,尼龍漏斗8和巖屑漏斗9的內(nèi)部均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有水平設(shè)置的稱量板7,稱量板7與尼龍漏斗8和巖屑漏斗9的內(nèi)壁滑動(dòng)密封連接,尼龍漏斗8和巖屑漏斗9的內(nèi)壁上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有氣缸16,氣缸16的活塞桿轉(zhuǎn)動(dòng)連接有稱量板7,氣缸16位于稱量板7的下方,尼龍漏斗8和巖屑漏斗9的中間位置設(shè)有驅(qū)動(dòng)電機(jī)10,驅(qū)動(dòng)電機(jī)10通過螺釘固定在攪拌箱6上,驅(qū)動(dòng)電機(jī)10的輸出軸連接有轉(zhuǎn)軸11,轉(zhuǎn)軸11位于攪拌箱6的內(nèi)部,轉(zhuǎn)軸11上安裝有攪拌桿12,攪拌箱6的底端連接有導(dǎo)料管13,導(dǎo)料管13的底端連接有多個(gè)垂直設(shè)置的進(jìn)料管5,進(jìn)料管5上均設(shè)有閥門14,進(jìn)料管5的底端均連接有水平設(shè)置的第二連接管4,第二連接管4的內(nèi)部設(shè)有水平設(shè)置的第一連接管3,第二連接管4的兩端均設(shè)有密封接頭2,第一連接管3的一端穿過密封接頭2延伸至第二連接管4的外部,第一連接管3和第二連接管4之間設(shè)有固定塊15,述第二連接管4的頂端一側(cè)依次安裝有多個(gè)均勻排布的進(jìn)料管5,稱量板7包括底板71、活動(dòng)板72和壓力傳感器73,稱量板7的一側(cè)側(cè)壁轉(zhuǎn)動(dòng)連接在尼龍漏斗8和巖屑漏斗9的內(nèi)壁上,稱量板7的頂端開有第一凹槽,第一凹槽的底端側(cè)壁上設(shè)有壓力傳感器73,第一凹槽內(nèi)滑動(dòng)連接有活動(dòng)板72,活動(dòng)板72位于壓力傳感器73的頂端,固定塊15位于第二連接管4的內(nèi)部一側(cè),第二連接管4的底端一側(cè)連接有出料管1,出料管1位于第二連接管4遠(yuǎn)離固定塊15的一端,尼龍漏斗8和巖屑漏斗9均通過支架固定在攪拌箱6上,攪拌箱6通過支架固定在第二連接管4上。
工作原理:將尼龍和巖屑分別放置在尼龍漏斗8和巖屑漏斗9,通過稱量板7進(jìn)行稱量,將尼龍和巖屑進(jìn)行不同的混合配比,驅(qū)動(dòng)電機(jī)10帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸11轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸11帶動(dòng)攪拌桿12轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)尼龍和巖屑混合物進(jìn)行攪拌混合,使其混合均勻,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)M情況,從右到左依次打開不同的進(jìn)料管5上的閥門,使得巖屑層混合物不同程度的填滿外管一端,能夠模擬巖屑層混合物不同程度的填滿外管一端的沖砂洗井實(shí)驗(yàn)情況,其他連接結(jié)構(gòu)和原理為已知技術(shù),不做具體說明。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。