一種氣井出防砂模擬實驗中含砂氣體收砂裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明專利屬于石油與天然氣出防砂領域，具體涉及一種氣井出防砂模擬實驗中含砂氣體收砂裝置。
【背景技術】
[0002]油氣井出砂是石油開采遇到的重要問題之一，氣井出砂問題尤為顯著。如果砂害得不到治理，氣井出砂會越來越嚴重，致使出砂氣井不能有效的開發。出砂的危害主要表現為三個方面:減產或停產作業、地面和井下設備磨蝕、套管損壞和油井報廢。對氣井的防砂顯得尤為重要，機械防砂是當前比較常用的防砂方法，而對于機械防砂的關鍵在于選擇合理的防砂管，這就要在實驗室模擬氣井出防砂實驗，對最終經過防砂管過濾后的氣體中的砂體進行分析處理，對比不同防砂管對該地層的防砂效果，找出防砂效果最好的防砂管，這就要對過濾后氣體中的砂體進行稱重、目級分選，而完成這一步的先提條件就是要最大限度的收集到氣體中的砂體。經過多方調研，目前針對這種含砂氣體的收砂裝置還不完善，大多是將含砂氣體直接通入一個放有清水的桶中，此種裝置存在的缺點為:
[0003](I)雖能收集到一部分砂體，但氣體進入水體后會產生氣泡而排出，導致小粒級砂體隨氣泡排出而無法被水體吸附捕捉，這對最終實驗數據的分析產生很大誤差；
[0004](2)現場無法同時監測氣體流量和對收集到的砂體按目數直接進行分選。
[0005]因此，需要研制出一種能最大限度的收集含砂氣體中的砂體裝置，用于室內氣井出防砂模擬實驗的砂樣采集。
【發明內容】
[0006]本發明專利的目的是:為室內氣井出防砂模擬實驗提供一種砂樣采集裝置，最大限度的收集到含砂氣體的砂體，這樣可以保證最終實驗數據的準確性，同時可對收集的砂樣直接按目數分選，并對收砂后氣體的流量進行檢測。
[0007]為達到上述目的，本發明專利所采用的技術方案為:
[0008]一種氣井出防砂模擬實驗中含砂氣體收砂裝置，該收砂裝置的特征在于，上部為圓柱體，下部為倒圓錐體，所述收砂裝置從上往下依次為流量計、上底壓蓋、霧化噴頭、進氣口、觀察窗、砂樣多級分選裝置，所述的流量計含有濾片，進一步過濾砂體，減少氣體中少量砂體對流量計的沖蝕損壞，流量計對除砂后氣體流量進行監測，所述的上底壓蓋與收砂裝置側壁之間用螺栓固定連接且含有密封圈墊，所述的霧化噴頭位于進氣口上方，噴出的水霧可捕捉氣體中的殘余砂體，所述的觀察窗能實時監測水位變化，所述的進氣口下方出氣口位于水位線上方2cm，使氣體從出氣口出來后速度迅速降低并沖擊水面，增大含砂氣體與水的接觸面，同時形成一定的水霧，使罐體水面上方形成水霧，進一步捕捉砂體，所述的砂樣多級分選裝置位于罐體最下方，按目數要求對砂樣進行馬上分選，節約時間。
[0009]本發明專利的有益效果:
[0010]由上述的技術方案可以看出，本發明專利提供的一種氣井出防砂模擬實驗中含砂氣體收砂裝置，該裝置能最大限度的收集含砂氣體中的砂體，原理簡單，操作方便，滿足實驗要求。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明專利應用的氣井出防砂模擬實驗流程示意圖；
[0012]圖2為本發明專利裝置結構示意圖；
[0013]圖中:穩壓供氣泵1、輸氣管線2、密閉高壓釜3、防砂管4、環空外壓傳感器5、進口壓力傳感器6、環空壓力傳感器7、壓力數據采集系統8、出氣管線9、含砂氣體收砂裝置10、密封圈11、霧化噴頭12、出氣口 13、流量計14、吊環15、上底壓蓋16、罐體17、進氣口 18、觀察窗19、支架20、球閥21、多級分選裝置22。
【具體實施方式】
[0014]如圖1和圖2所示，為氣井出防砂模擬實驗流程圖和本發明專利的含砂氣體收砂裝置，它包括穩壓供氣泵1、輸氣管線2、密閉高壓釜3、防砂管4、環空外壓傳感器5、進口壓力傳感器6、環空壓力傳感器7、壓力數據采集系統8、出氣管線9、含砂氣體收砂裝置10、密封圈11、霧化噴頭12、出氣口 13、流量計14、吊環15、上底壓蓋16、罐體17、進氣口 18、觀察窗19、支架20、球閥21、多級分選裝置22。本發明專利裝置的特征在于，上部為圓柱體，下部為倒圓錐體，所述結構部件從上往下依次為流量計、上底壓蓋、霧化噴頭、進氣口、觀察窗、砂樣多級分選裝置。
[0015]本發明專利中涉及的未說明部分與現有技術相同或采用現有技術加以實現。
【主權項】
1.一種氣井出防砂模擬實驗中含砂氣體收砂裝置，其特征在于:上部為圓柱體，下部為倒圓錐體，倒圓錐體內放滿清水，其結構從上往下依次包括密封圈11、霧化噴頭12、出氣口 13、流量計14、吊環15、上底壓蓋16、罐體17、進氣口 18、觀察窗19、支架20、球閥21、多級分選裝置22。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的上底壓蓋與收砂裝置側壁之間用吊環螺栓固定連接且含有密封圈墊。
3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的霧化噴頭位于進氣口上方，固定于上底壓蓋中間位置，噴頭為圓錐體。
4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的流量計位于上底壓蓋的出氣管線上，其管線中含有濾片。
5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的觀察窗位于倒圓錐體上方，其高度為 1cm0
6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的進氣口下方出氣口位于水位線上方 2cm。
7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于:所述的砂樣多級分選裝置位于罐體最下方。
【專利摘要】本發明涉及一種氣井出防砂模擬實驗中含砂氣體收砂裝置，可對實驗過程的含砂氣體中的砂樣進行合理的捕捉收集并可根據要求按目數直接分選，同時測量出氣體流量，該收砂裝置的特征在于，上部為圓柱體，下部為倒圓錐體，所述收砂裝置從上往下依次為流量計、上底壓蓋、霧化噴頭、進氣口、觀察窗、砂樣多級分選裝置，所述的流量計含有濾片，可對除砂后氣體流量進行監測，所述的上底壓蓋與收砂裝置側壁之間用螺栓固定連接且含有密封圈墊，所述的霧化噴頭位于進氣口上方，噴出的水霧可捕捉氣體中的殘余砂體，所述的觀察窗能實時監測水位變化，所述的砂樣多級分選裝置位于罐體最下方，按目數要求對砂樣進行馬上分選，節約時間。
【IPC分類】G01G17-04, G01N1-20
【公開號】CN104634618
【申請號】CN201510050319
【發明人】汪偉, 蔚寶華, 鄧金根, 閆偉, 陳建國, 孫金, 王厚東, 劉凱銘, 陳卓, 許永猛
【申請人】中國石油大學(北京)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月2日