Установка для исследования фильтрации суспензий и кольматации горных пород Советский патент 1988 года по МПК E21B49/00 

(21)4108943/22-03

(22)О/.08.86

(46) 23.04.88. Bion. № 15 (71)-Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) P.P. Лукманов, В.Н. Поляков, Р.Т. Асфандияров и А.Г. Хамзина (53). 622.23.05(088.8)

(56)Поляков В.Н., Лукманов P.P.

и др. Повьшение эффективности разобщения и изоляции продуктивных пластов при их разбуривании. - М.: ВНИИОЭНГ, РИТС. Бурение, 1979, вьш. 9у с. 8-10.

f

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЛЬТРАЦИИ СУСПЕНЗИЙ И КОЛЬМАТАЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД

(57)Изобретение относится к горному делу. Цель изобретения - повьпие- ние достоверности результатов исследований за счет возможности исполь-. зевания высоких перепадов давления

и перемешивания струй рабочей

кости относительно кернов исследуемой породы. Для этого установка имеет трубу 3 с радиальными отверстиями, установленную в корпусе 1 соосно с ним с возможностью вращения и осевого перемещения. Между трубой 3 и корпусом 1 установлен герметизирующий фланец 12 для создания противодавления. Труба 3 соединена с керно- держателем 2 и приводом для нее. Полость трубы соединена с насосом 5, а в отверстиях ее закреплены гидро- моторные насадки 4. Кернодержатели 2 закреплены на боковой поверхности корпуса. С насосом 5 связан компенсатор 15 колебаний давления. Полость корпуса 1 посредством трубопровода 8 соединена с емкостью 7 для промывочной жидкости. Жидкость прокачивается в трубу 3 и истекает с высокой скоростью из насадок 4. При вращении трубы 3 струя жидкости действует на образцы пород, установленные в кер- нодержателях, в течение заданного времени. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

i

а

с

(X

с аСП

Изобретение относится к горному делу, в частности к устройствам для исследования фильтрации суспензий и кольматации горных пород и может быть использовано при строительстве скважин с применением струйного воздействия.

Цель изобретения - повышение достоверности результатов исследований за счет возможности использования высоких перепадов давления и перемещения струи относительно кер нов исследуемой породы.

На чертеже показана схема установки для исследования фильтрации суспензий и кольматации горных пород

Установка содержит цилиндрический корпус 15 кернодержатели 2 исследуемой породы, закрепленные на боковой поверхности корпуса 1, трубу 3 с радиальными отверстиями, установленную в корпусе 1 соосно с ним с возможностью вращения и осевого перемещения, гидромониторные насадки 4, установленные в радиальных отверстиях трубы 3, насос 5 для подачи ра- бочей жидкостир соединенный через вертлюг 6 с полостью трубы, емкость 7 для промывочной жидкости, сообщенную с насосом 5 и посредством трубопровода 8 с полостью корпуса 1, привод для трубы 3, включающий электродвигатель 9, редуктор 10 к механизм 11 продольного перемещения, герметизирующие фданцы 12, установленные между трубой 3 и корпусом 1, систему 13 для создания противодавления,, связанную с кернодержателями 2, регулятор 14 гидрообжима кернов, компенсатор 15 колебаний давления, свя- занньш с насосом 5, и блок 16 управления с контрольно-измерительными приборами

Установка работает следующим об разом

Жидкость (полимерный, глинистый, тампонажный и другие растворы) насосом 5 с использованием компенсатора 15 колебаний давления через вертлюг 6, присоединяемый к трубе 3, прокачивается в трубы 3 и истекает с высокой скоростью из насадок 4. При вращении трубы 3 и ее линейном перемещении относительно кернодержате- лей 2 струя жидкости действует на образцы пород, установленные в керно держателях 2 в течение заданного времени контакта. Время контакта ре

5

0

5

0

5

0

5

0

5

гулируется установкой необходимой частотЕ) оборотов редуктора 10, жестко связанного с электродвигателем 9 и трубой 3 через механизм 11 продольного перемещения. Затем жидкость по кольцевому пространству между трубой 3 и корпусом 1 поступает через трубопровод 8 в емкость 7, Для моделирования пластовых и скважин- ных давлений установка содержит систему 13 противодавления на керны и герметизирующие фланцы 12. Блок 16 управления позволяет в процессе эксперимента регулировать и регистрировать изменения основных параметров: объемный расход жидкости, динамическое давление струи на преграду, давление в различных частях установки.

Изобретение позволяет проводить исследования при больших перепадах давления (до 15 МПа) и перемещении струи относительно керна. Вследствие приближения условий испытания к реальным по таким параметрам, как перепады давления (между скважиной и пластом), характер давления и скорость струи удается повысить достоверность результатов и качество исследований процессов фильтрации, разрушения и кoльмaтal и горных пород.

Формула изобретения

1. Установка для исследования фильтрации суспензий и кольматации горных пород, содержащая цилиндрический корпус, кернодержатели для исследуемой породы, закрепленные на корпусе, гидромониторные насадки, насос для подачи рабочей жидкости, связанньм с гидромониторными насадками, емкость для промывочной жидкости, сообщенную с насосом, и блок управления, отличающаяся тем, что, с целью повьшения достоверности результатов исследований за счет возможности использования высоких перепадов давления и перемещения струй рабочей жидкости относительно кернов исследуемой породы, она снабжена трубой с радиальными отверстиями, установленной в корпусе соосно с ним с возможностью вращения к осевого перемещения, герметизирующими фланцами, установленными между трубой и корпусом, системой для создания противодавления, соединенной с кернодержателями, и приводом

31390351

для трубы, при этом полость трубы 2, Установка по п, 1, о т л и соединена с насосом, гидромониторныечающаяся тем, что она снабнасадки закреплены в радиальных от-жена компенсатором колебаний давлеверстиях трубы, а кернодержатели jния, связанным с насосом, а полость

закреплены на внешней боковой поверх-корпуса соединена трубопроводом с

ности корпуса,емкостью для промьгаочной жидкости.