[发明专利]油基钻井液乳化稳定性测试仪及测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油深井钻探领域，具体而言，涉及一种油基钻井液乳化稳定性测试仪及测试方法。

背景技术

随着高温深井钻探的增多，使用油基钻井液的频率大大增加，但是在钻深井、超深井时，高温、高压作用使乳状液很容易失去稳定性。因此有效模拟井下实际情况，准确评价高温高压环境下油基钻井液的乳化稳定性对井下安全非常必要。

市面上的油基钻井液乳化稳定性测试仪可以通过测试破乳电压的大小来检测油基钻井液的乳化稳定性。但是，现有的油基钻井液乳化稳定性测试仪本身不能提供一种高温高压的环境，不能准确测得高温高压油基钻井液的乳化稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种油基钻井液乳化稳定性测试仪及测试方法。

第一方面，本发明提供一种油基钻井液乳化稳定性测试仪，其特征在于，所述油基钻井液乳化稳定性测试仪包括温度控制系统、加压系统、测试系统以及数据采集系统；所述加压系统与所述测试系统连接，所述温度控制系统与所述测试系统电连接，所述数据采集系统分别与所述加压系统、温度控制系统以及所述测试系统电连接。所述测试系统包括测试釜体、测试电极以及供电电源，所述供电电源分别与所述数据采集系统以及测试电极电连接，所述测试电极与所述测试釜体电连接，所述测试釜体与所述温度控制系统电连接，所述测试釜体与所述加压系统连接。所述加压系统包括助力泵、压力传感器以及活塞容器，所述助力泵与所述活塞容器连通，所述活塞容器分别与所述压力传感器连接，所述活塞容器与所述测试釜体连通。

优选地，所述温度控制系统包括加热器以及温控仪，所述加热器设置于所述测试釜体的外壁，用于给所述测试釜体加热，所述温度控制仪与所述加热器电连接，用于控制所述加热器的温度。

优选地，所述加压系统还包括压力表，所述压力表与所述数据采集系统电连接；所述压力传感器分别与所述活塞容器以及压力表电连接，所述压力传感器用于获得所述活塞容器的压力并传输至所述压力表，所述压力表用于将所述压力传输至数据采集系统。

优选地，所述测试釜体包括釜体本体以及釜体盖，所述釜体本体设置有开口，所述釜体盖设置于所述釜体本体的开口处，用于密封所述釜体本体，所述釜体盖设置有通孔，所述测试电极设置于所述通孔内。

优选地，所述活塞容器包括唧筒以及活塞，所述活塞设置于所述唧筒内，所述活塞的外周设置有第一密封圈。

优选地，所述测试釜体还包括压盖，所述压盖设置于所述釜体盖远离所述测试电极的一端，且与所述釜体盖连接。

优选地，所述测试电极的材料为PEEK，包括测试头以及两个电极板，所述两个电极板之间设置有一定间隔，且设置于所述测试头远离釜体盖的一端。

优选地，所述测试釜体还包括第二密封圈，所述第二密封圈设置于所述测试头以及所述釜体盖之间，并且设置于所述两个测试头远离所述测试电极的一端。

第二方面，本发明提供一种油基钻井液乳化稳定性测试方法，用于油基钻井液乳化稳定性测试仪测试油基钻井液的乳化稳定性，所述油基钻井液乳化稳定性测试仪包括温度控制系统、加压系统、测试系统以及数据采集系统，所述测试系统包括测试釜体以及测试电极，所述方法包括：所述温度控制系统给所述测试釜体加热至预设温度，所述加压系统给所述测试釜体加压至预设压力。所述测试电极给所述测试釜体内的油基钻井液加电压，并将电压值发送至数据采集系统，直至所述数据采集系统检测到所述油基钻井液的击穿电压，所述击穿电压表征所述油基钻井液的乳化稳定性，所述击穿电压值越高，所述油基钻井液的乳化稳定性越好。

优选地，所述温度控制系统包括加热器以及温控仪，所述温控仪内设置有温度传感器、控制器以及继电器，所述温度控制系统给所述测试釜体加热至预设温度的步骤，包括：所述温度传感器采集所述测试釜体内的所述油基钻井液温度并传输至所述控制器。所述控制器判断所述温度达到所述预设温度。若所述温度已达到所述预设温度，所述继电器断开，所述加热器停止加热。

本发明的有益效果是：

本发明实施例提供的油基钻井液乳化稳定性测试仪测试方法，设置有加压系统以及温度控制系统，能够真实有效地模拟深井下的高温高压环境，并测得高温高压下油基钻井液的乳化稳定性。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明