专利名称：一种用于冲砂洗井的可循环泡沫基液的实验循环装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油开采领域的可循环泡沫基液的实验循环装置，具体涉及 一种用于冲砂洗井的可循环泡沫基液的实验循环装置。
背景技术：
冲砂洗井是各大油田针对井内沉砂问题普遍采用的措施，常用的冲砂介质主要是 清水(包括海水)和泡沫。由于泡沫流体具有密度低、粘度高、滤失量低、携砂能力强等优 点，而且随着油田长期开采，油层压力降低很多，在这种情况下常采用泡沫作冲砂介质。20 世纪80年代以来，我国先后在长庆、新疆、大港、胜利和渤海等油田开展了泡沫冲砂洗井工 艺，解决了低压地层严重漏失油井的冲砂问题，提高了作业效果。但现有的泡沫冲砂工艺一 般都没有实现泡沫基液的回收再利用，存在泡沫一次性使用浪费量大、返出的泡沫易污染 环境等问题，不仅增加泡沫冲砂洗井成本，而且不利于环境保护。可适于化学消泡循环的可 循环泡沫基含有一种两性表面活性剂，利用两性表面活性剂对酸碱的敏感，通过调节基液 的PH值可实现泡沫基液的循环利用。为了检验该类冲砂洗井泡沫基液的携砂能力以及循 环性能，须进行室内模拟实验，因此有必要提供一种能检验含有两性表面活性剂的可循环 的泡沫基液的携砂能力和循环性能的实验循环装置。
发明内容本实用新型的目的是提供一种用于冲砂洗井的可循环泡沫基液的实验循环装置。本实用新型提供的用于可循环泡沫基液的实验循环装置，所述循环装置包括基液 罐，所述基液罐的出口与泡沫发生器的入口通过管路A相连通，所述管路A上还连有贮气 罐；所述泡沫发生器的出口与密封双层套管的内管相连通；所述双层套管内管的底部设有 与所述双层套管的外管相连通的开口 ；所述双层套管外管的下部设有可封闭的加砂开口， 所述双层套管外管的上部设有外管开口，所述外管开口与消泡室的入口通过管路B相连 通；所述管路B通过管路C与酸液罐相连通，所述管路C上设有截止阀甲；所述消泡室的出 口与缓冲灌的入口相连通；所述缓冲灌的出口通过离心泵与所述基液罐的入口相连通；所 述缓冲灌通过管路D与碱液灌相连通，所述管路D上设有截止阀乙。上述的循环装置，所述泡沫发生器的出口与双层套管的内管相连通的管路上还连 有放空阀和泡沫取样器；可通过所述泡沫取样器来取样，达到实时监测泡沫质量、半衰期、 密度等参数的目的。上述的循环装置，所述消泡室的底部设有倾斜的沉砂挡板和排砂口 ；泡沫基液经 消泡后产生的砂子可通过所述倾斜的沉砂挡板和排砂口排出。上述的循环装置，所述双层套管外管的底部设有另一个排砂口。上述的循环装置，所述缓冲灌的底部设有取样口 ；可用于取样以检测经循环后的 泡沫基液的质量和半衰期。上述的循环装置，所述缓冲灌连接有pH计，用于测定泡沫基液的pH值。[0010]上述的循环装置，所述双层套管可为双层有机玻璃套管，可以承受一定的气体压 力并能观察到泡沫基液的循环。本实用新型提供的用于冲砂洗井的可循环泡沫基液的实验循环装置，通过设置泡 沫发生器、消泡室、酸液灌和碱液灌来调节泡沫基液的PH值，使其充分发泡和消泡，从而使 泡沫基液循环使用并测定其携砂能力和循环性，为检验含有两性表面活性剂的可循环泡沫 基液的循环性能提供了方便。
图1为本实用新型的用于泡沫基液实验循环装置示意图。图2为本实用新型的用于泡沫基液实验循环装置的双层有机玻璃管的示意图以 及泡沫流动示意图，箭头所指方向即为泡沫流体的流动方向。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不限于以下实 施例。实施例1、用于泡沫基液的实验循环装置本实用新型的用于泡沫基液的实验循环装置的结构示意如图1和图2所示，图中 各标记如下1基液罐、2，8，10，13，16，21，28，30，36，38截止阀、24截止阀甲、34截止阀乙、 3，35计量泵、4孔板流量计、5空压机、6，12放空阀、7贮气罐、9转子流量计、11泡沫发生器、 14泡沫取样器、15压力表、17双层有机玻璃套管内管、18加砂漏斗、19双层有机玻璃外管、 20，27排砂口、22消泡室、23酸液罐、25蠕动泵J6沉砂挡板、29，39离心泵、31缓冲罐、32pH 计、33碱液罐、37取样口、40砂子、41管路A、42管路B、43管路C、44管路D。本实用新型的实验循环装置包括基液罐1，基液罐1的出口与泡沫发生器11的入 口通过管路A41相连通，管路A41上依次连有截止阀2、计量泵3和孔板流量计4，管路A41 上并依次连有截止阀10、转子流量计9、截止阀8、贮气罐7、放空阀6和空压机5 ；泡沫发生 器11的出口与密封双层有机玻璃套管内管17相连通，该连通的管路上连有压力表15和截 止阀16，并通过一条管路连接放空阀12、截止阀13和泡沫取样器14，泡沫取样器14可用来 实时监测泡沫质量、半衰期、密度等参数。密封双层有机玻璃套管内管17的底部设有与密 封双层有机玻璃套管外管19相连通的开口 ；密封双层有机玻璃套管外管19的底部设有排 砂口 20，密封双层有机玻璃套管外管19的下部设有可封闭的加砂开口(图中未示出)，用 于放置加砂漏斗18向双层有机玻璃套管外管19中加入砂子，密封双层有机玻璃套管外管 19的上部设有外管开口，该外管开口通过管路B42与消泡室22相连通，管路B42上设有截 止阀21，并通过管路C43与酸液灌23相连通，管路C43上设有截止阀甲M和蠕动泵25 ；消 泡室22的底部安装有倾斜的沉砂挡板沈，砂子可通过排砂口 27排出；消泡室22的出口依 次通过截止阀观、离心泵四和截止阀30与缓冲罐31的入口相连通；缓冲罐31内设有pH 计32，缓冲灌31通过管路D44与碱液灌33相连通，管路D44上设有截止阀乙34和计量泵 35 ；缓冲罐31的底部设有截止阀36和取样口 37，缓冲罐31的出口通过离心泵39与基液 灌1的入口相连通。上述实施例中，密封双层套管还可以为其它能够承受一定压力的材质制成的双层套管。实施例2、实验循环装置的应用利用实施例1的循环装置对含有两性表面活性剂的泡沫基液进行循环性能测试。将含有两性表面活性剂的泡沫基液加至基液罐1中，通过调节孔板流量计4和转 子流量计9控制泡沫基液和气体的流速。产生的气液混合流进入泡沫发生器11中产生气 泡。称取一定量的石英砂，从加砂漏斗18中加到双层有机玻璃套管外管19的底部，石英砂 被产生的泡沫携带上升(如图2所示)，直到越过双层有机玻璃套管的顶部而进入消泡室 22。酸液罐23中有酸性溶液，通过蠕动泵25向泡沫中添加酸液进行消泡。碱液罐33中有 碱性溶液，通过计量泵35向缓冲罐31中注入碱液，此时泡沫基液会恢复其发泡能力，通过 离心泵39将泡沫基液打到基液罐1中，从而实现泡沫基液的循环利用。为便于观察和监测每次循环后泡沫的性能，每间隔一定时间将缓冲罐31中消泡 后的泡沫基液通过离心泵39打到泡沫基液罐1中，同时从缓冲罐31的底部的取样口 37取 样，用Waring搅拌器测试泡沫质量和半衰期，并记录每次循环所排出的石英砂的质量，从 而实现对可循环泡沫基液的携砂能力和循环性能的测试。
权利要求1.一种可循环泡沫基液的实验循环装置，其特征在于所述循环装置包括基液罐，所 述基液罐的出口与泡沫发生器的入口通过管路A相连通，所述管路A上还连有贮气罐；所述 泡沫发生器的出口与密封双层套管的内管相连通；所述双层套管内管的底部设有与所述双 层套管的外管相连通的开口 ；所述双层套管外管的下部设有可封闭的加砂开口，所述双层 套管外管的上部设有外管开口，所述外管开口与消泡室的入口通过管路B相连通；所述管 路B通过管路C与酸液罐相连通，所述管路C上设有截止阀甲；所述消泡室的出口与缓冲灌 的入口相连通；所述缓冲灌的出口通过离心泵与所述基液罐的入口相连通；所述缓冲灌通 过管路D与碱液灌相连通，所述管路D上设有截止阀乙。
2.根据权利要求1所述的循环装置，其特征在于所述泡沫发生器的出口与双层套管 的内管相连通的管路上还连有放空阀和泡沫取样器。
3.根据权利要求1或2所述的循环装置，其特征在于所述消泡室的底部设有倾斜的 沉砂挡板和排砂口。
4.根据权利要求1或2所述的循环装置，其特征在于所述双层套管外管的底部设有 另一个排砂口。
5.根据权利要求1或2所述的循环装置，其特征在于所述缓冲灌的底部设有取样口。
6.根据权利要求1或2所述的循环装置，其特征在于所述缓冲灌连接有pH计。
7.根据权利要求1或2所述的循环装置，其特征在于所述双层套管为双层有机玻璃套管。
专利摘要本实用新型提供了一种用于冲砂洗井的可循环泡沫基液的实验循环装置。该装置包括基液罐，所述基液罐的出口与泡沫发生器的入口通过管路A相连通，所述管路A上还连有贮气罐；所述泡沫发生器的出口与密封双层套管的内管相连通；所述双层套管内管的底部设有与所述双层套管的外管相连通的开口；所述双层套管外管的下部设有可封闭的加砂开口，所述双层套管外管的上部设有外管开口，所述外管开口与消泡室的入口通过管路B相连通；所述管路B通过管路C与酸液罐相连通，所述管路C上设有截止阀甲；所述消泡室的出口与缓冲灌的入口相连通；所述缓冲灌的出口通过离心泵与所述基液罐的入口相连通；所述缓冲灌通过管路D与碱液灌相连通，所述管路D上设有截止阀乙。通过该装置，可检验可循环泡沫基液的携砂能力和循环性能。
文档编号E21B49/00GK201896615SQ20102060259
公开日2011年7月13日 申请日期2010年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者万里平, 司念亭, 张凤久, 李玉光, 王珊, 赵峰, 邢希金, 靳勇 申请人:中国海洋石油总公司, 中海石油研究中心, 西南石油大学