УСТАНОВКА ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ЯВЛЕНИЙ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СКВАЖИНЫ С ПЛАСТАМИ Советский патент 1965 года по МПК E21B47/10 G01N15/08 

В известных установках, моделирующих объем пласта, трудно соблюсти реальное соотношение габаритов пласта и скважины, поэтому результаты исследований оказываются неточными.

Предлагаемая установка моделирует не объем пласта и давление насыщающей его жидкости, а изменение упругого запаса жидкости в пласте, изменение объема ее в стволе скважины и расход, а также изменение избыточного давления в различных точках пласта. Она представляет собой модель ствола, скважины, упругих элементов, раздаточной коробки, клапанных коробок, кернодержателей к напорных баков и позволяет исследовать технологические процессы нефтедобычи и поглощения промывочной жидкости.

На фиг. 1 показана принципиальная схема предлагаемой установки; на фиг. 2 - клапанная коробка и клапан; на фиг. 3 - упругий элемент с резиновыми ячейками.

Ствол } скважины (фиг. 1) соединен трубой 2 с упругими элементами 5 и 4, служащими для моделирования изменения объема скважины. Через трубу 5 нагнетают жидкость в упругие элементы 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, моделирующие упругий запас отдельных участков пласта. Раздаточная коробка 13 для автоматического наполнения сжатым воздухом резиновых ячеек упругих элементов 6-12 соедийена с компрессором 14. Клапанная коробка 15 служит для заполнения упругих элементов л идкостью, поступающей из ствола прн нагнетании ее насосом 16, и состоит нз клапанов 17, увеличивающих свое проходное сечение с повышением перепада давления. Кернодержатель 18 выполнен из трубы, в которую помещен керн, создающий сопротивление движению жидкости из ствола / в «пласт 6-12.

Напорные баки 19 создают обратное двил ение жидкости, т. е. моделируют процесс притока жидкости из пласта в скважину, а также перетока ее из одного пласта в другой. На выходе из баков установлены редукционные

клапаны 20, открываюил,иеся по достижении в пласте заданного давления.

Клапанная коробка 15 включает девят секций клапанов 17, регулирующих давление. Секция состоит из корпуса 21, клапанов 22,

пружин 23, регулирующих гаек 24 и стаканов 25. Жидкость от насоса поступает в правую полость секции н по каналам 26 в корпусе 21 подходит к левому клапану. По достижении заданного давления клапан открывается и

жидкость поступает в упругий элемент. Чем больше перепад давления в клапане, тем больше сжимается пружина и увеличивается проходное сечение клапана. При обратном направлении движения жидкости работает пра(фиг. 3) выполнены из трубы 27, закрытой с торцов, внутри которой расположены резиновые ячейки , охваченные перфорированным кожухом 29. Воздух от компрессора подается в ячейки 28 через раздаточную коробку под давлением. Жидкость через отверстия в кожухе 29 воздействует на резиновую ячейку, меняя давление находящегося в нем воздуха, Изменения давления отмечают по манометру. Такой установкой можно регулировать тема распространения избыточного давления вокруг скважины в зависимости от строения моделируемого пласта, его пористости, проницаемости, трещиноватости и т. д. Она допускает различные варианты соединения упругих элементов, что позволяет изучать процессы взаимодействия сквалшны с одним или двумя пластами, в которых поддерл иваюг разное давление. Можно также изменять мощность и протяженность пласта. Давление и расход жидкости в каждом упругом элементе регулируют в соответствии с моделируемым процессом. Например, в элементе, моделирующем блил аиший к скважине участок пласта, происходит быстрый росг давления и упругого запаса жидкости, а в других элементах зти процессы протекают медленнее. Предмет изобретения 1. Установка для гидродинамического моделирования явлений взаимодействия скважины с пластами, отличающаяся тем, что, с целью исследования технологических процессов нефтедобычи и поглощения промывочной жидкости, она содержит модель ствола скважины, заполняемую жидкостью; заполняемые сжатым газом через раздаточную коробку упругне элементы, служащие для моделирования упругого запаса отдельных участков пласта и связанные через кериодержатель с моделью ствола сквал ины, а клапанную коробку и напорные баки, связанные с насосом для подачи л идкости через модель ствола в упругие элементы. 2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что модель ствола сквалсины представляет собой трубу, закрытую с одной стороны, дном. 3.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью изменения объема л идкости в соответствии с условиями моделируемого процесса, упругие элементы выполнены в виде резиновых ячеек и помещены внутрь трубы, закрытой с обеих сторон. 4.Установка по нп. 2, 3, отличающаяся тем, что клапанная коробка выполнена в виде секций с вмонтированными коническими клапанами, изменяющими свое проходное сечение в зависимости от перепада давления. 5.Установка по пп. 1, 2, 3, отличающаяся тем, что раздаточная коробка содержит клапаны, которых отрегулированы на заданное для каждой ячейки давление и слулсат для автоматического наполнения сжатым газом всех резиновых ячеек. 6.Установка по п. 1. отличающаяся тем, что кернодерл атель представляет собой трубу, в которую помещают керн для создания сопротивления движению л идкости из ствола 1з упругие элементы. 7.Установка по п. I, отличаюш аяся тем, что напорные баки имеют редукционные клапаны, открывающиеся при достижении в упругих элементах заданной величины давления жидкости. 8.Установка по п. 3, отличающаяся тем, что каждая ячейка выполнена в виде тонкостенного резинового баллона, помещенного в перфорированный кожух.

25 21 2i гз М 26 . / / .-