[实用新型]一种井筒与管道小粒径砂沉积实验装置

说明书

本实用新型公开了一种井筒与管道小粒径砂沉积实验装置，包括实验管路、储水罐、计量罐、空气储罐、恒液位水箱和井筒模拟器，所述实验管路包括垂直实验管路和螺旋实验管路，所述垂直实验管路的出口通过第二管路与所述计量罐连通，所述螺旋实验管路的出口通过第三管路与所述计量罐连通，所述垂直实验管路的顶部设置有第一加砂漏斗，所述第一加砂漏斗与所述垂直实验管路连通，所述螺旋实验管路的顶部设置有第二加砂漏斗，所述第二加砂漏斗与所述螺旋实验管路连通；所述储水罐通过第一管路与所述井筒模拟器的进口连通，所述垂直实验管路的进口和螺旋实验管路的进口分别与所述井筒模拟器的出口连通。

技术领域

本实用新型涉及小粒径砂沉积实验装置领域，尤其涉及一种井筒与管道小粒径砂沉积实验装置。

背景技术

在进行水合物试采过程中，有砂会进入到井筒或管道的内部，砂在井筒或管道内可能会造成沉积或堵塞井筒或管道，所以需要根据开采现场的情况需要开展临界砂沉积水速实验、砂塞重启、停输时砂沉积规律分析，从而得到更准确的数据，为水合物开采提供更好的参考数据。但由于水合物试采过程中采用的井筒与管道与普通的井筒与管道有较大的差异，而且地层砂的粒径较小，远小于油气行业中研究的范围，由于砂粒径小，在沉积实验中需要的水速较小，而现有的实验装置大多针对大粒径砂粒，使用的水速较大，而粒径小的砂粒所需要的水速更小，因此实验装置需要对水速进行更准确、稳定的控制，现有的实验装置无法更准确、稳定地控制水速，从而无法很好地去模拟开采现场的实际情况。

对于低流量控制，一般采用阀门调节和变频泵调频，但是在流速降低到很低时，在流量达变频到泵的下限时，难以精确、稳定地控制流量。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种井筒与管道小粒径砂沉积实验装置，其针对水合物开采实际现场采用的管道与井筒进行整体的模拟，能够实现不同的流量的精确控制。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种井筒与管道小粒径砂沉积实验装置，包括实验管路、储水罐、计量罐、空气储罐、恒液位水箱和井筒模拟器，所述实验管路包括垂直实验管路和螺旋实验管路，所述垂直实验管路的出口通过第二管路与所述计量罐连通，所述螺旋实验管路的出口通过第三管路与所述计量罐连通，所述垂直实验管路的顶部设置有第一加砂漏斗，所述第一加砂漏斗与所述垂直实验管路连通，所述螺旋实验管路的顶部设置有第二加砂漏斗，所述第二加砂漏斗与所述螺旋实验管路连通；所述储水罐通过第一管路与所述井筒模拟器的进口连通，所述垂直实验管路的进口和螺旋实验管路的进口分别与所述井筒模拟器的出口连通，所述第一管路上设置有变频泵、调节阀、主液体流量计和压力传感器，所述井筒模拟器的顶部设置有第三加砂漏斗，所述第三加砂漏斗与所述井筒模拟器连通，所述空气储罐通过第四管路与所述第一管路连通，所述第四管路上设置有气体调节阀和气体流量计；所述恒液位水箱的底部连接有升降台，所述恒液位水箱通过第五管路与所述第一管路连通，所述第五管路上设置有恒液位水箱阀，所述恒液位水箱通过第六管路与所述储水罐连通。

进一步地，所述储水罐通过旁通管路与所述第一管路连通，所述旁通管路上设置有旁通阀和旁通液体流量计。

进一步地，还包括第一压差传感器和第二压差传感器，第一压差传感器用于检测垂直实验管路的进口与出口之间的压差；第二压差传感器用于检测螺旋实验管路的进口与出口之间的压差。

进一步地，所述垂直实验管路为透明垂直实验管路，所述螺旋实验管路为透明螺旋实验管路。

进一步地，还包括第三压差传感器，第三压差传感器用于检测井筒模拟器的进口与出口之间的压差。

进一步地，所述井筒模拟器包括井筒和油管，所述井筒和油管为同心圆管，所述油管设置于所述井筒内，所述井筒与所述油管形成环形空间，所述环形空间的进口通过第一管路与所述储水罐连通，所述垂直实验管路的进口和螺旋实验管路的进口分别与所述环形空间的出口连通。