[实用新型]一种气液固三相环空流动可视化实验装置

说明书

本实用新型实施例公开了一种气液固三相环空流动可视化实验装置，包括：实验部、气相部以及液相部,实验部包括首尾依次连通的上有机玻璃管、塑料软管、下有机玻璃管以及耐压底座，耐压底座内包括一混合腔，实验部还包括贯穿上有机玻璃管、塑料软管以及下有机玻璃管的柔性钻杆,气相部以及液相部分别连通混合腔，还包括一连通混合腔的固相部，固相部包括储料斗、砂石管以及第一阀门，砂石管上端连通储料斗底部，下端连通混合腔，第一阀门设置于砂石管上。本实用新型的一种气液固三相环空流动可视化实验装置在现有技术的基础上增设了一个固相部，能够同时气液固三相环空流动，更贴合实际生产情况，使得实验结果也更加准确。

技术领域

本实用新型涉及石油与天然气钻井技术领域，尤其涉及一种气液固三相环空流动可视化实验装置。

背景技术

在油气井钻井作业过程中会遇到各种复杂情况,地层压力复杂多变,如果打开气层的井底压力小于原始气层压力时,地层气体就会进入井筒,在环空形成气液两相流。气体随钻井液向上运移,由于压力的降低以及温度的变化导致气体膨胀,一旦气体到达井口,气体膨胀顶出大量钻井液,井底压力大幅降低,容易导致井控事故。为保证油气井井控安全,气侵发生后必须采取有效措施控制井底压力,这就需要能够准确把握气侵过程中的井筒压力变化情况。但是气体在环空中运移,体积不断膨胀,气相界面张力发生变化,引起环空多相流动状态发生变化,进而导致井筒压力变化复杂。因此,有必要研究气侵过程中井简环空多相流实际流动形态和相分布状态,建立适用于油气井井控的环空多相流模型。

专利号为：201420545515.5的名为“一种模拟井筒环空多相流的可视化实验装置”公开了一种可以模拟气液两相的实验装置，但是在实际上，地层气体进入到井筒时会同时带入泥沙，现有的实验装置不能充分模拟井下的实际情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种气液固三相环空流动可视化实验装置，解决现有技术中试验设备只能模拟气液两相的技术问题。

为了达到上述技术目的，本实用新型实施例提供了一种气液固三相环空流动可视化实验装置，该一种气液固三相环空流动可视化实验装置包括：实验部、气相部以及液相部,实验部包括首尾依次连通的上有机玻璃管、塑料软管、下有机玻璃管以及耐压底座，耐压底座内包括一混合腔，实验部还包括贯穿上有机玻璃管、塑料软管以及下有机玻璃管的柔性钻杆,气相部以及液相部分别连通混合腔，其特征在于，一种气液固三相环空流动可视化实验装置还包括一连通混合腔的固相部，固相部包括储料斗、砂石管以及第一阀门，砂石管上端连通储料斗底部，下端连通混合腔，第一阀门设置于砂石管上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的一种气液固三相环空流动可视化实验装置在现有技术的基础上增设了一个固相部，能够同时气液固三相环空流动，更贴合实际生产情况，使得实验结果也更加准确。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种气液固三相环空流动可视化实验装置一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参见图1，图1是本实用新型提供的一种气液固三相环空流动可视化实验装置的结构示意图。

一种气液固三相环空流动可视化实验装置包括：实验部、气相部、液相部以及固相部，实验部是用来模拟井下情况以及进行观察的，气相部、液相部以及固相部是分别用于向实验部内添加气体、液体以及固体的装置。