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一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置

阅读：425发布：2020-05-18

专利汇可以提供一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，该装置由注液泵、模拟井筒、排气口、平板、岩样、岩样夹持器、高倍摄像机、数据处理系统、烧杯组成；所述模拟井筒是上部开有排气口、下端开有排水口的高透明有机玻璃材质的直圆筒，且下部连接注液泵；所述平板为透明有机玻璃板，泥岩岩样夹持在平板内，岩样右端与模拟井筒内水相接触；通过注液泵向模拟井筒内注水，保持水位高于平板所处位置，模拟井筒内液态水侵入岩样，同时高倍摄像机每隔0.1秒拍摄记录岩样表面液态水侵入的位置，并将数据传输至数据处理系统；本实用新型结构简单，操作方便，实验过程直观，能快速精确的测量和分析泥岩水侵深度。，下面是一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，其特征在于，该测量装置由注液泵(1)、模拟井筒(2)、排气口(3)、平板(4)、岩样(5)、岩样夹持器(6)、高倍摄像机(7)、数据处理系统(8)和烧杯(9)构成；所述模拟井筒(2)下部连接注液泵(1)，上部开有排气口(3)，模拟井筒(2)底端开有排水口，排水口下方设有烧杯(9)；所述岩样(5)固定在由透明的平板(4)组成的右端开口的长方体内，所述岩样夹持器(6)夹持在岩样(5)外部的平板(4)的左端；岩样(5)和平板(4)的右端固定连接在模拟井筒(2)上，岩样(5)伸入到模拟井筒(2)的内壁，与模拟井筒(2)内的水接触；所述高倍摄像机(7)位于岩样(5)上方，并与数据处理系统(8)相连。
2.根据权利要求1所述的一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，其特征在于：所述平板(4)为高透明有机玻璃板。
3.根据权利要求1所述的一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，其特征在于：所述模拟井筒(2)采用高透明有机玻璃材质。
4.根据权利要求1所述的一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，其特征在于：所述岩样(5)形状为长方体，长宽高分别为10cm、4cm、2cm。

说明书全文

一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及气体钻井实验领域，更具体地涉及一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置。

背景技术

[0002] 气体钻井技术相比常规泥浆钻井技术，它能够显著提高机械钻速，有效保护油气产层，增加油气产量，近年，在国内的应用十分广泛。但是当气体钻井钻遇出水地层后，井内循环压缩气体携带水向地面运移的过程中，水会侵入地层，引起井壁岩石力学特性发生改变，水敏性泥岩水化膨胀后，容易出现井壁垮塌，导致卡钻等井下复杂事故。目前对泥岩水侵深度的测量，主要利用泥岩水侵后，岩石电阻率的改变来表征的，岩石电阻率是一个定值，主要取决于岩心内部流体的导电性和岩石孔隙结构，当另外一种不同电性的流体侵入岩石后，岩石电阻率将发生变化。但是这种利用岩石电阻率的改变来测定水侵深度，由于电阻片安装在岩样表面，受到电子元件的干扰特别大，并且测量电阻片之间有一段距离，这段距离的电阻率变化无法测量，加大了误差。实用新型内容

[0003] 为了快速准确的测量泥岩井壁水侵深度，本实用新型设计了一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，该装置利用高速摄像机拍照，结合电脑数据分析，能够快速精确测量泥岩井壁水侵深度。

[0004] 本实用新型是通过以下技术方案实现的：

[0005] 一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，该测量装置由注液泵、模拟井筒、排气口、平板、岩样、岩样夹持器、高倍摄像机、数据处理系统和烧杯构成；所述模拟井筒下部连接注液泵，上部开有排气口，模拟井筒底端开有排水口，排水口下方设有烧杯；所述岩样固定在由透明的平板组成的右端开口的长方体内，所述岩样夹持器夹持在岩样外部的平板的左端；岩样和平板的右端固定连接在模拟井筒上，岩样伸入到模拟井筒的内壁，与模拟井筒内的水接触；所述高倍摄像机位于岩样上方，并与数据处理系统相连。

[0006] 进一步的是，所述平板为高透明有机玻璃板。

[0007] 进一步的是，所述模拟井筒采用高透明有机玻璃材质。

[0008] 进一步的是，所述岩样形状为长方体，长宽高分别为10cm、4cm、2cm。

[0009] 本实用新型的有益效果在于：通过注液泵向模拟井筒内注水，使模拟井筒内液态水侵入岩样，同时高倍摄像机高频拍摄记录岩样表面液态水侵入的位置，并将数据传输至数据处理系统，由数据处理系统分析泥岩水侵深度；本实用新型结构简单，操作方便，实验过程可以直观观察，能快速精确的测量和分析泥岩水侵深度。附图说明

[0010] 图1是本实用新型一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置的主视结构示意图；

[0011] 图2是图1中A—A线的剖视图。

[0012] 图中所示：1.注液泵，2.模拟井筒，3.排气口，4.平板，5.岩样，6.岩样夹持器，7.高倍摄像机，8.数据处理系统，9.烧杯。

具体实施方式

[0013] 下面结合附图对本实用新型作进一步具体说明：

[0014] 如图1及图2所示，一种气体钻井泥岩井壁水侵深度测量装置，该测量装置由注液泵1、模拟井筒2、排气口3、平板4、岩样5、岩样夹持器6、高倍摄像机7、数据处理系统8和烧杯9构成；所述模拟井筒2下部连接注液泵1，上部开有排气口3，模拟井筒2底端开有排水口，排水口下方设有烧杯9；所述岩样5固定在由透明的平板4组成的右端开口的长方体内，所述岩样夹持器6夹持在岩样5外部的平板4的左端；岩样5和平板4的右端固定连接在模拟井筒2上，岩样5伸入到模拟井筒2的内壁，与模拟井筒2内的水接触；所述高倍摄像机7位于岩样5上方，并与数据处理系统8相连。

[0015] 作为优选的实施方式，平板4采用高透明有机玻璃板。

[0016] 作为优选的实施方式，所述模拟井筒2为高透明有机玻璃材质的直圆筒。

[0017] 作为优选的实施方式，所述岩样5形状为长方体，长宽高分别为10cm、4cm、2cm。

[0018] 用该装置进行实验的步骤如下：

[0019] 步骤A:首先关闭模拟井筒2底端排水口，打开上部排气口3，通过注液泵1向模拟井筒2内注水，保持模拟井筒2内水位高于岩样5所处位置，模拟井筒2内液态水侵入岩样5，同时设置高倍摄像机7每隔0.1秒拍摄记录岩样5表面液态水侵入的位置，并将数据传输至数据处理系统8；

[0020] 步骤B:通过数据处理系统8快速精确分析泥岩水侵深度；

[0021] 步骤C:实验结束后，打开模拟井筒2底端排水口，烧杯9收集实验废水。

[0022] 应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

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