[发明专利]一种水平井岩屑运移模拟实验装置及实验方法

摘要

本发明涉及用于模拟石油钻井、煤层气钻井的一种水平井岩屑运移模拟实验装置及实验方法，该装置包括钻井液系统、岩屑运移系统、岩屑供给系统、动力系统、数据处理系统和岩屑回收系统。钻井液系统由储液池、电机、离心泵、流量计、蝶阀连接组成，岩屑运移系统由转换接头、玻璃管、PVC管、携岩工具和偏心三角盘等构成，岩屑供给系统由螺旋送料器和加岩屑装置组成，动力系统由调速电机、变速齿轮组成，岩屑回收系统由回收管、过滤器和岩屑回收池构成。使用本发明装置和方法可进行可视化的观察水平井岩屑运移情况，并可模拟不同排量、钻柱转速、钻柱与井眼间的偏心度、岩屑量及岩屑粒径对水平井岩屑运移规律的影响，实验台架简单实用、造价较低。

主权项

一种水平井岩屑运移模拟实验装置，包括钻井液系统、岩屑运移系统、岩屑供给系统、动力系统、数据处理系统和岩屑回收系统六部分，其特征在于：所述钻井液系统由储液池（20）、出口截止阀（19）、电机（18）、离心泵（17）、压力表（16）、流量计（15）、蝶阀（14）和钢丝管（12）依次连接组成，所述岩屑运移系统由转换接头（13）、密封轴承（23）、玻璃管（1）、通孔法兰盘（8）、轴承（9）、PVC管（2）、PVC管接头（7）、携岩工具（28）、偏心三角盘（29）、盲板（31）和支撑架（30）构成，所述岩屑供给系统由螺旋送料器（4）和加岩屑装置（5）组成，所述动力系统由调速电机（11）、变速齿轮（10）和固定架（24）组成，所述数据处理系统由高速摄像机（33）、三脚架（34）和计算机（35）组成，所述岩屑回收系统由回收管（26）、过滤器（21）、岩屑回收池（22）和截止阀（32）依次连接组成，回收管（26）与玻璃管出口端（25）连接。