[实用新型]一种连续式泥饼质量分析测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于油田钻井的参数测定的实验装置，具体涉及一种连续式泥饼质量分析测试装置。

背景技术

在石油钻井工程中，压差作用使钻井液中的自由水向井壁岩石的裂隙或孔隙中渗透，固相颗粒附着在井壁上形成泥饼。随着时间的延长，泥饼的渗透性逐渐减小，钻井液侵入地层的速度也随之减小。为维护井壁稳定，较小钻井液中的固相和液相侵入地层与损害油气层，就必须控制钻井液的滤失性能，其有效途径就是改善泥饼质量。一般认为，滤失量越小，泥饼越薄，韧性越高，强度越高，泥饼质量越好，越有利于井壁稳定，并有助于起下钻、测井和打捞落井工具等工序的顺利进行。然而，泥饼韧性和强度过高，即泥饼质量过“好”，则会造成钻井液成本增加，钻头破碎岩石的效率降低而影响机械钻速的提高。因此，为将钻井液的泥饼质量控制在一定范围之内，需要对滤失状态下形成的泥饼质量进行实时测试，从而为准确调控钻井液的滤失性能奠定基础。

目前，泥饼针入度分析仪是评价泥饼质量的主要工具，如西南石油大学研制的DL-II型泥饼针入度仪即是典型的泥饼质量分析测试仪器。根据泥饼层状理论模型，泥饼结构分为浮泥饼层、欠压实泥饼层、密实泥饼层和致密泥饼层。浮泥饼层在井下该层表面被流动的钻井液冲刷时并不存在，只有在钻井液停止流动时才能在井壁上形成，结构疏松，强度较低。欠压实泥饼层处于浮泥饼下部，致密程度比浮泥饼略高，有一定的可压缩性和强度，随着钻井液流动，其强度缓慢增大。密实泥饼层是韧性和强度均佳的综合体，具有较高的致密程度，泥饼本身抵抗外力压缩的能力较强。致密泥饼层厚度非常小，是在钻井液动态滤失时最先形成的一层泥饼，致密程度、韧性和强度最高，类似于“固体层”。DL-II型泥饼针入度仪即是根据泥饼各层强度的不同，利用探头插入泥饼一定深度，记录所需能量的大小来评价泥饼质量的优劣。能量越大，说明泥饼韧性越高，越致密，质量越好；能量越小，说明泥饼韧性越弱，越疏松，质量越差。然而该仪器所用泥饼需由滤失仪提前制备，且在测试前需要人工刮去浮浆，然而这种人为刮浆的操作不免会刮去部分欠压实泥饼层，甚至刮去部分密实泥饼层，从而因人为因素造成测试误差。另外，该仪器只能对已选定泥饼的质量进行测试，对滤失过程中逐渐形成的泥饼并不能连续的进行质量分析测试，从而不能实时监测滤失过程中泥饼质量的变化规律。

实用新型内容

本实用新型的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本实用新型而学习。

为克服现有技术的问题，本实用新型提供一种连续式泥饼质量分析测试装置，采用旋转托盘使缸体旋转，通过高度可调节的压力探头进行测量，可以对单一泥饼的质量进行多次测试以验证实验数据重复性和可靠性，也可以对滤失过程中的泥饼质量进行连续测量，从而为控制泥饼质量，钻井液体系配方优化提供可靠的实验数据。

本实用新型提供一种连续式泥饼质量分析测试装置，其特征在于，包括：底座，其上设有立架和侧架；缸体，位于该立架上，该缸体的底部为旋转托盘，该旋转托盘的中部设有小孔；加热套，包裹在该缸体的外表面，该加热套底部设有转轮，用于旋转该旋转托盘；高度调节器，位于该侧架上，能沿该侧架的高度方向上下移动；压力传导杆，垂直位于该缸体内，其底端设有压力探头，顶端通过支撑杆与该高度调节器相连；缸盖，位于该缸体的缸口，用于密封该缸体；该缸盖上设有进气口以及供该压力传导杆穿过的通孔；气源，与该进气口相连；滤纸，置于该旋转托盘上，用于滤失待测样品；滤失降压器，与该旋转托盘上的小孔相连；滤失记录器，与该滤失降压器相连，用于收集滤失过程产生的滤液。

根据本实用新型的一个实施例，还包括高度调节控制器，与该高度调节器相连。

根据本实用新型的一个实施例，还包括压力传感器，与该高度调节控制器相连。

根据本实用新型的一个实施例，该高度调节器为螺母。

根据本实用新型的一个实施例，还包括旋转控制器，与该旋转轮相连，用于控制该旋转轮旋转。

根据本实用新型的一个实施例，还包括温度控制器，与该加热套相连。

根据本实用新型的一个实施例，还包括计算机，与该高度调节控制器、温度控制器或旋转控制器相连。

根据本实用新型的一个实施例，还包括密封圈，位于该缸体与缸盖之间。

根据本实用新型的一个实施例，还包括：压力表，与该气源相连；进气开关，位于该压力表与该气源之间。

根据本实用新型的一个实施例，还包括滤失开关，位于该滤失降压器与该滤失记录器之间。