一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置。該裝置包括高溫老化罐、壓力傳感測試設備和滑軸支架；滑軸支架包括水平設置的測試平臺和垂直于該測試平臺設置的滑桿；壓力傳感測試設備包括探針、壓力傳感器、傳感器顯示屏、電機、外殼和電控箱，電機、電控箱、傳感器顯示屏和壓力傳感器固定于外殼上，壓力傳感器與傳感器顯示屏連接，壓力傳感器與滑桿固定在一起，探針垂直設置于壓力傳感器的下方，電機與滑桿連接；高溫老化罐設于測試平臺上。本實用新型專利技術提供的上述裝置采用壓力傳感器能夠定量模擬測試出試油工作液井下長時間高溫靜止時的沉降穩定性，為現場作業選擇試油工作液類型提供更準確的參考。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置
本技術涉及一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置，屬于石油用液體測試

技術介紹
隨著石油的勘探開發向深層、超深層進軍，需要鉆越來越深的超深井，目前我國的超深井完鉆井深一般為6500-8000米，試油工作液密度一般大于I. 8g/cm3，井底溫度達到 150°C以上，油管和井壁或套管的間隙小，在使用多封隔器試油管柱試油時，如果試油工作液發生沉降，容易發生封隔器同時座封。現場常采用井漿性能改進后直接作為試油工作液，由鉆井液轉換而來的試油液一般包含大量膨潤土、常規重晶石加重劑、聚合物、磺化酚醛樹脂、堵漏劑、油層保護劑、潤滑劑等，在長期(12-20天)高溫靜止狀態下，易產生低密度固相固化和高密度固相沉淀現象， 導致封隔器以上試油管柱被埋，卡試油封隔器和管柱是試油作業中事故風險最大的情況之一，因此，超深井的高溫高壓井下條件對試油液的沉降穩定性要求更為苛刻。目前超深井試油作業中對高密度試油工作液沉降穩定性的評價主要是采用將試油工作液高溫靜止老化后，對沉積在罐底的沉淀物和固化物采用玻璃棒定性探試的方式， 該方式的缺陷在于精確度差，不能定量評價沉實程度，參考性差，無法給試油作業期間沉淀和稠化物質對試油管柱是否致卡提供比較準確的參考。
技術實現思路
為解決上述技術問題，本技術的目的在于提供一種定量評價高密度試油工作液高溫沉降穩定性的裝置，在模擬試油作業現場高密度試油工作液高溫靜止老化后，進行針入探測沉實程度測試，通過測試觸底壓力值，得到沉實程度評價。為達到上述目的，本技術提供了一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置，其包括高溫老化罐、壓力傳感測試設備和滑軸支架，其特征在于，滑軸支架包括水平設置的測試平臺和垂直于該測試平臺設置的滑桿；壓力傳感測試設備包括探針、壓力傳感器、傳感器顯示屏、電機、外殼和電控箱，其中，電機、電控箱、傳感器顯示屏和壓力傳感器固定于外殼上，壓力傳感器與傳感器顯示屏連接，壓力傳感器與滑桿固定在一起，探針垂直設置于壓力傳感器的下方，電機與滑桿連接，用于控制滑桿進行上下運動，在滑桿的帶動下，壓力傳感器和探針也會進行上下運動， 并且，探針可以縮到電控箱的內部；高溫老化罐設于測試平臺上。在本技術提供的上述高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置中，優選地，壓力傳感測試設備還包括一定位套，該定位套設于探針的上部，并與壓力傳感器的外接口連接。通過設置該定位套，可以保證探針在進行上下勻速運動時保持垂直。在本技術提供的上述高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置中，優選地，探針為圓錐形。在本技術提供的上述高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置中，優選地，探針的直徑為10毫米。探針的重量可以為10-20克。探針上可以設有螺旋設置，如圖I中的細長矩形顯示的部分，以保證可以穩定可靠地進行固定和測試。在本技術提供的上述高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置中，優選地，高溫老化罐的底面外徑為IOcm,高為25cm,內徑為6. 5cm。在本技術提供的上述高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置中，支架用于支撐整個裝置；高溫老化罐用于盛裝待檢測的高密度試油工作液，并進行高溫老化；探針用于對高溫老化罐中的高密度試油工作液進行檢測,進行檢測時,探針位于高溫老化罐,并能夠在電機和滑桿的帶動下上、下運動，從而實現放入高溫老化罐中以及從高溫老化罐中取出的操作；壓力傳感器用于測定高密度試油工作液的壓力值和摩擦力數據，其可以通過電纜與傳感器顯示屏連接，通過傳感器顯示屏來顯示檢測到的數值(傳感器顯示屏通過外殼上的開口向外界顯示數值)，并且，壓力傳感器與滑桿固定在一起，以便在滑桿的帶動下進行上下運動，從而帶動探針進行上下運動；傳感器顯示屏可以設置在電控箱內，并且可以通過在電控箱設置視窗而使人們可以看到；外殼用于保護壓力傳感器、傳感器顯示屏、電控箱和連接用的線纜等，其可以采用整體式鋼質外殼。在本技術提供的上述高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置中，壓力傳感器的量程可以為0-50N，壓力塊重量可以為500-700克。在本技術提供的上述高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置中，高溫老化罐的材質應與API高溫滾子爐中使用的高溫老化罐相同，以更好地模擬所測試的高密度試油工作液在井下長時間高溫靜止狀態，優選地，高溫老化罐的材質為316不銹鋼。該高溫老化罐可以在250°C環境下工作72小時以上無泄漏。本技術提供的高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置采用壓力傳感器，定量模擬測試出試油工作液井下長時間高溫靜止時的沉降穩定性，較之目前采用玻棒插入工作液的定性測試，為現場作業選擇試油工作液類型提供了更準確的參考。本技術提供的高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置可以采用整體設計結構，測試結果重復性好，運行穩定，數據可靠，操作方便安全，尤其適用于評價工作周期長、固相含量大的超深井高密度試油工作液。附圖說明以下附圖僅旨在于對本技術做示意性說明和解釋，并不限定本技術的范圍。其中圖I為本技術所采用的探針的結構示意圖；圖2為實施例I提供的高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置的結構示意圖；圖3為實施例I提供的裝置的部分組件連接關系示意圖；圖4為測量點選擇方式示意圖。主要附圖標號說明測試平臺I滑桿2探針3定位套4壓力傳感器5傳感器顯示屏6電機7 外殼8高溫老化罐9電纜10中心點11第一點12第二點13第三點1具體實施方式為了對本技術的技術特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現參照說明書附圖對本技術的技術方案進行以下詳細說明，但不能理解為對本技術的可實施范圍的限定。實施例本實施例提供了一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置，其結構如圖2所/Jn ο本實施例提供的高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置，其包括高溫老化罐9、壓力傳感測試設備和滑軸支架，其中，滑軸支架包括水平設置的測試平臺I和垂直于該測試平臺設置的滑桿2 ；壓力傳感測試設備包括探針3 (其結構如圖I所示)、定位套4、壓力傳感器5、傳感器顯示屏6、電機7、電控箱和外殼8，其中，電機7、電控箱、傳感器顯示屏6和壓力傳感器 5設于外殼8內，壓力傳感器5與傳感器顯示屏6通過電纜連接，探針3垂直設置于壓力傳感器5的下方并與壓力傳感器5通過電纜10相連(如圖3所示)，電機7與滑桿2連接， 用于控制滑桿2進行上下運動；定位套4設于探針3的上部，并與壓力傳感器5的外接口連接；高溫老化罐9設于測試平臺I上。本實施例提供的上述測試裝置可以按照以下步驟進行高密度試油工作液沉降穩定性的測試將高密度試油工作液至于高溫老化罐9中，并將高溫老化罐9置于模擬井下溫度的老化箱中老化360小時，取出放置到測試平臺I上，打開罐蓋并固定；高溫老化罐9自然冷卻后，開啟電機7將探針3以O. 02-0. 04米/秒的速度勻速放入高溫老化罐9中，在接觸高密度試油工作液的液面時開始讀取傳感器顯示屏6所顯示的數據作為放入起始值，探針3觸底后，讀取傳感器顯示屏6所顯示的數據作為觸底壓力值; 然后勻速向上拉起探針3，在拉起過程中讀取摩擦力數據，在開始上拉時讀取傳感器顯示屏所顯示的數據作為上拉起始值，當探針離開液面時停止上拉，讀取傳感器顯示屏所顯示的數據作為上拉終止值；在檢測過程中本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置，其包括：高溫老化罐、壓力傳感測試設備和滑軸支架，其特征在于，所述滑軸支架包括水平設置的測試平臺和垂直于該測試平臺設置的滑桿；所述壓力傳感測試設備包括探針、壓力傳感器、傳感器顯示屏、電機、外殼和電控箱，其中，所述電機、電控箱、傳感器顯示屏和壓力傳感器固定于所述外殼上，所述壓力傳感器與所述傳感器顯示屏連接，所述壓力傳感器與所述滑桿固定在一起，所述探針垂直設置于所述壓力傳感器的下方，所述電機與所述滑桿連接，用于控制所述滑桿進行上下運動；所述高溫老化罐設于所述測試平臺上。

【技術特征摘要】
1.一種高密度試油工作液沉降穩定性測試裝置，其包括高溫老化罐、壓力傳感測試設備和滑軸支架，其特征在于， 所述滑軸支架包括水平設置的測試平臺和垂直于該測試平臺設置的滑桿； 所述壓力傳感測試設備包括探針、壓力傳感器、傳感器顯示屏、電機、外殼和電控箱，其中，所述電機、電控箱、傳感器顯示屏和壓力傳感器固定于所述外殼上，所述壓力傳感器與所述傳感器顯示屏連接，所述壓力傳感器與所述滑桿固定在一起，所述探針垂直設置于所述壓力傳感器的下方，所述電機與所述滑桿連接，用于控制所述滑桿進行上下運動； 所述高溫老化罐設于所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：葉艷，尹達，劉傳清，盧虎，王義虎，李磊，
申請(專利權)人：中國石油大學北京，
類型：實用新型
國別省市：