[发明专利]一种模拟溢流期间压井的实验方法

摘要

本发明涉及一种模拟溢流期间压井的实验方法。首先，组装实验装置，第二，钻井液正循环实验方法，第三，气体溢流过程实验方法，第四，地层液相流体实验方法，第五，气液两相流体溢流实验方法，可以实现司钻法压井模拟实验，可以实现工程师法压井模拟实验，可以实现反循环法压井模拟实验。有益效果是本发明通过专门设计的实验装置，实现了司钻法模拟实验、工程师法模拟实验、反循环法压模拟实验，不仅可以激发学生学习的积极性提高学习效率，加深学生对压井方法的理解和掌握，还可以提高学生的工程实践能力，掌握三种压井方法具体的压井工艺过程，从而理解三种压井方法的优缺点，为以后工作处理溢流井涌等紧急情况打下基础。

主权项

一种模拟溢流期间压井的实验方法，其特征是：包括以下步骤：首先，组装实验装置，所述实验装置包括有机玻璃内管（1）、有机玻璃外管（2）、内旋转电机（3）、第一气液分离器（25）、第二气液分离器（38）、钻井液储存罐（8）、加重钻井液储存罐（13）、空气压缩机（17）、地层液相流体储存罐（21）、气液两相混合器（18）、计算机（26），所述的有机玻璃内管（1）、有机玻璃外管（2）组成实验观察管路，且实验观察管路的顶部通过管路连接到钻井液储存罐（8）和加重钻井液储存罐（13），底部通过管路连接到地层液相流体储存罐（21），形成多个循环管路；第二，钻井液正循环实验方法是钻井液从钻井液储存罐（8）中流出，经钻井液计量泵（7）、第一压力控制阀（23）、第二压力控制阀门（29），通过管道进入井筒，然后经内旋转电机（3）、第一单流阀（4）、有机玻璃内管（1）、有机玻璃内外管环空流出井筒，再经第五压力控制阀（32）、管道、第一气液分离器（25）及管道返回到钻井液储存罐（8）；第三，气体溢流过程实验方法是保持钻井液正循环，打开空气压缩机（17），调整第六压力控制阀门（33）大小，观察气体管路压力计（15），大于井底压力表（36）时，打开阀门（35），气体经气液两相混合器（18），由管道进入有机玻璃内外管环空，形成气体溢流，然后气液混合流体经套压表（24）、第五压力控制阀门（32）、管路进入第一气液分离器（25），经分离后，气体直接排放到大气中，液相经回流管路流到钻井液储存罐（8）；第四，地层液相流体实验方法是保持钻井液正常循环，关闭第六压力控制阀门（33），打开地层液相流体储存罐（21）、地层液相流体计量泵（28），调整第七压力控制阀门（34）大小，观察地层液相流体管路压力计（19），大于井底压力表（36）时，打开阀门（35），地层液相流体经气液两相混合器（18），由管道进入有机玻璃内外管环空，形成地层液相流体溢流，然后气液混合流体经套压表（24）、第五压力控制阀门（32）、管路进入第一气液分离器（25），经回流管路流到钻井液储存罐；第五，气液两相流体溢流实验方法是保持钻井液正常循环，同时打开第六压力控制阀门（33）和第七压力控制阀门（34）并调整大小，观察气相流量计（16）、气体管路压力计（15），地层液相流体流量计（20）、地层液相流体管路压力计（19），当气体管路压力计（15）和地层液相流体管路压力计（19）之和大于井底压力表（36）时，打开阀门（35），气液两相混合器（18）混合后，由管道进入有机玻璃内外管环空，形成气液两相流体溢流，然后气液混合流体经套压表（24）、第五压力控制阀门（32）、管路进入第一气液分离器（25），经分离后，气体直接排放到大气中，液相经回流管路流到钻井液储存罐；所述的实验装置中，钻井液储存罐（8）的左端依次连接钻井液计量泵（7）、钻井液流量计（6）、钻井液循环管路压力计（5）、第一压力控制阀（23）、第二压力控制阀门（29）、立压表（37）、内旋转电机（3）和实验观察管路的顶部，钻井液储存罐（8）的右端连接钻井液染色装置（9）后，一路连接第二气液分离器（38），另一路连接第一气液分离器（25）；所述加重钻井液储存罐（13）的左端依次连接加重钻井液计量泵（12）、加重钻井液流量计（11）、加重钻井液循环管路压力计（10）、第四压力控制阀门（31）、第二压力控制阀门（29）、立压表（37）、内旋转电机（3）和实验观察管路的顶部；所述地层液相流体储存罐（21）的下端依次连接地层液相流体计量泵（28）、地层液相流体流量计（20）、地层液相流体管路压力计（19）、气液两相混合器（18），气液两相混合器（18）的底部连接实验观察管路的底部，气液两相混合器（18）的上端连接气体管路压力计（15）、气体流量计（16）和空气压缩机（17）。