[实用新型]一种模拟气体钻水平井出现溢流后环空流场变化的实验装置

权利要求书

1.一种模拟气体钻水平井出现溢流后环空流场变化的实验装置，主要由计算机监测系统(1)、压力传感器(2)、内外管接头A(3)、气体入口(4)、球阀(5)、气体流量计(6)、风压机(7)、岩屑收集器(8)、岩屑收集桶(9)、混合物出口(10)、内管(11)、外管(12)、电磁式空气泵A(13)、吊环(14)、岩屑漏斗(15)、岩屑入口(16)、内外管接头B(17)、钻头(18)、电磁式空气泵B(19)、溢流口(20)、气体出口(21)、铁丝网(22)、铁块(23)、固体出口(24)和气固混合物进口(25)组成，其特征在于：风压机(7)依次与气体流量计(6)、球阀(5)和气体入口(4)相连；岩屑漏斗(15)和岩屑入口(16)相连；混合物出口(10)和岩屑收集器(8)相连；在内外管接头A(3)下部和内外管接头B(17)左部分别设有一个压力传感器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种模拟气体钻水平井出现溢流后环空流场变化的实验装置，其特征在于：内管(11)壁厚是外管(12)壁厚的1.5倍，内外管接头A(3)和内外管接头B(17)为两个相同的接头且都采用可拆卸式设计，其目的是为了符合现场实际钻具组合可更换内管(11)和外管(12)的尺寸达到更真实的模拟效果。

3.根据权利要求1所述的一种模拟气体钻水平井出现溢流后环空流场变化的实验装置，其特征在于：电磁式空气泵A(13)和电磁式空气泵B(19)为型号大小相同空气泵；铁丝网(22)位于铁块(23)上部，其高度为铁块(23)高度的一半；铁块(23)长度为铁丝网长度的三分之一。

4.根据权利要求1所述的一种模拟气体钻水平井出现溢流后环空流场变化的实验装置，其特征在于：在外管(12)的水平段和弯管段共设有4个大小相同的溢流口(20)且两两之间距离相等，用于模拟在实际工况下发生溢流；在整个实验过程中岩屑颗粒模拟实际工况下钻头钻进产生的岩屑；内管(11)模拟实际工况下的钻杆；外管(12)模拟实际工况下的套管。