[实用新型]蓄能液气泡钻井液发生装置及流变性能测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石油开采钻井辅助装置，特别涉及一种蓄能液气泡钻井液发生装置及流变性能测试装置。

背景技术

    泡沫及微泡沫钻井液具有静液柱压力低、滤失小、携岩性好、广泛用于低压、漏失及水敏性地层的钻井，特别是一些老油田的衰竭储集层以及海洋范围内的低压易漏地层。

《钻井液与完井液》杂志2007年5月第24卷第3期刊登了一篇题为《高性能欠平衡泡沫钻井液体系的研究》的资料，利用AGS-8、AGS-10与茶皂素复配得到高性能泡沫钻井液的起泡剂构建了微泡沫钻井液体系。其配方为：0.5% AGSS (AGS-8:AGS-10:茶皂素= 4:6:5)+ 2.0%黏土+ 0.3% FA367- ΙΙ。

《长江大学学报( 自科版) 理工卷》杂志2007年6 月第4卷第2期刊登了一篇题为《饱和盐水泡沫钻井液体系研究应用》的资料，利用饱和盐水作为基液构建了一种流变性和储层保护性较好的泡沫钻井液体系，其配方为：6%膨润土+0.05%Na₂CO₃+0.6%HTV-II+0.8%LV-CMC+1%SPNH+2%SMP+1.5%XCS-II+

36%NaCl+0.2%XC-ZQP+0.2%XC-FQP。

中国专利CN101148579A公布了一种抗高温可循环微泡沫钻井液或完井液技术，其抗温能力达到200℃。中国专利CN101643641B和中国专利CN101649192A分别公布了一种微泡沫钻井液配方，并且简化了配制工艺，增强了微泡沫的稳定性，保护油气层效果好。

上述技术的缺点是涉及的泡沫及微泡沫钻井液都是在常压下发泡，然后注入到钻井液中，混配之后的泡沫钻井液进入到环空钻井液中，在环空高压力带的作用下，泡沫体积会被压缩，导致钻井液密度增加、静液柱压力上升，在钻遇低压易漏地层时很难起到防漏、堵漏的作用。

此外，常用的泡沫流变性评价方法是在常温、常压下测量的，与实际钻井液的工作环境相差较远，不符合高压力场泡沫制取工艺也不能完全反应泡沫的基本特性。因此，模拟井下的高温高压环境来测试泡沫的流变性能对于现场应用具有重要的指导意义。

《石油工业计算机应用》杂志2005年12月第13卷第4期刊登了一篇题为《高温高压下泡沫钻井液流变性实验分析》的资料，设计了一套模拟高压高压环境的泡沫流变性测试装置。上述技术的缺点是：1、虽然是在高温、高压条件下对泡沫流变性能展开测试，但是其发泡过程却是在常压下进行的，同样存在泡沫体积缩小，密度增加的问题；2、该方法只是评价了泡沫在高温高压下的流变性能，并没有混配钻井液，不能反映泡沫或微泡沫钻井液在高温高压下的流变特性。

《石油与天然气化工》杂志2008年6月第37卷第3期刊登了一篇题为《高温高压下DP-4泡沫性能实验研究》的资料，《科学技术与工程》杂志2013年1月第13 卷第3 期刊登了一篇题为《高压下泡沫性能参数的研究》的资料，这两篇资料介绍了一种在高压条件下起泡剂性能的评价方法。上述技术的缺陷是：1、该方法能够满足高压下发泡的条件，但是仅仅评价了起泡体积和泡沫半衰期，没有涉及泡沫流变性能；2、该方法同样没有涉及混配钻井液之后，泡沫或微泡沫钻井液的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种蓄能液气泡钻井液发生装置及流变性能测试装置，能够在高压下发泡并且在高温、高压条件下评价蓄能液气泡钻井液的流变性能。

其技术方案是包括增压小车（1）、气体容器（2）、第一平流泵（3）、第二平流泵（4）、表面活性剂容器（5）、泡沫发生器（6）、第三平流泵（7）、钻井液岩粉容器（8）、混合器（9）、管式测量系统（10）、活塞容器（11）、液体背压阀（12），所述的泡沫发生器（6）的输入端通过管线连接气体容器（2）和表面活性剂容器（5），所述的气体容器（2）的底部设有第一平流泵（3），且气体容器（2）连接增压小车（1），增压小车（1）产生带压气体，并在压力作用下进入气体容器（2），通过第一平流泵（3）进入泡沫发生器（6）；所述的表面活性剂容器（5）的底部连接第二平流泵（4），将表面活性剂容器（5）中的发泡剂注入泡沫发生器（6）；