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专利号: 2016101460266
申请人: 东北石油大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种泥页岩井壁稳定及完整性可视化评价装置,其特征在于:这种泥页岩井壁稳定及完整性可视化评价装置包括岩心反应釜体(16)、过滤板、密封橡胶筒(7)、CT扫描机(6)、计算机(27),岩心反应釜体(16)的上端口、下端口分别设置压紧岩心两端的过滤板,每个过滤板处均安装密封岩心反应釜体(16)的轴压活塞,每个轴压活塞的中心设置一个柱塞,每个柱塞均与轴压控制器(24)连接,每个过滤板处还设置有一个变焦内窥镜,每个变焦内窥镜均与内窥镜信号记录仪(4)连接;岩心反应釜体(16)居于密封橡胶筒(7)内,岩心反应釜体(16)与密封橡胶筒(7)之间的环形腔为围压腔,围压腔通过高压管线连接围压液压泵(1);紧贴岩心反应釜体(16)的外部设有温度传感器(9)和应变测量仪(8);密封橡胶筒(7)的外部设置有CT扫描机(6),CT扫描机(6)连接CT成像信号处理器(5);岩心反应釜体(16)上端的过滤板与上流体入口(19)和上流体出口(22)连通,岩心反应釜体(16)下端的过滤板和下流体入口(20)和下流体出口(23)连通,上流体出口(22)、下流体出口(23)均与流出流体收集池(10)和流体成分分析仪(11)连通;流体成分分析仪(11)、CT成像信号处理器(5)、应变测量仪(8)、温度传感器(9)、轴压控制器(24)、内窥镜信号记录仪(4)均与计算机(27)连接,向计算机(27)传递数据信号;

所述的上流体入口(19)通过设置有上流体入口闸阀(29)的管线与流体温度调节器(3)和电动液压泵(2)连通,下流体入口(20)通过设置有下流体入口闸阀(28)的管线与流体温度调节器(3)和电动液压泵(2)连通,电动液压泵(2)通过设置有流体循环阀(26)的管线与流出流体收集池(10)相连通;

实验时,通过选择不同的流体出入口,进行井壁稳定和井筒完整性两种实验,进行井壁稳定实验时,钻井液通过上流体入口进入、下流体出口流出,此时流体从岩心内壁穿流,利用可视化系统分析环形岩心内壁及周围变化情况,进行井壁稳定性研究;进行井筒完整性实验时,流体通过下流体入口进入、上流体出口流出,此时流体从岩心和套管内部渗流,利用可视化系统分析岩心内部变化情况,进行井筒完整性研究;

通过改变电动液压泵内的循环介质,进行不同配方、不同成分的工作液流体实验;通过改变电动液压泵的转速,进行钻井液流速比较实验;通过改变流体温度调节器的温度设置,进行模拟不同温度下的钻井液冲刷井壁实验。

2.根据权利要求1所述的泥页岩井壁稳定及完整性可视化评价装置,其特征在于:所述的过滤板为圆形钢板,厚度在8 mm,其上分布有多个直径为1 mm的小孔,远离圆心处分布较多,靠近圆心处分布较少;圆心处设置有直径为1 cm的圆孔。