一种固井综合实训室的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种固井综合实训室及模拟固井作业方法。
【背景技术】
[0002]固井是一项涉及多学科、多工种、多部门,工序繁、隐蔽性强、风险高的作业。是学生的专业必修课之一,通过本课程的学习,使学生能够掌握在整个钻井过程中所采取的各个工艺环节和技术措施;能初步了解固井这一系统工程,学会分析解决固井施工中所遇到的问题和解决方法。钻井、固井都是野外作业,让学生去现场学习不太现实,在学校建设一套这样的装置设备投资大,占地面积大,在资金和场地上都有难度。
【发明内容】
[0003]本实用新型为了解决现有技术中的不足而提供一种固井综合实训室,相对于野外固井装置的大型化特点、野外化特点、不可见特点、不可重复特点,我们建设的实训室具备小型化特点,可以建在教学楼内,学生在学校即能完成实训培训,界面要可视化,让学生直观地了解井筒结构和固井的全过程。
[0004]为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案为:
[0005]一种固井综合实训室,包括
[0006]钻井液配置装置,包括第一反应釜、第一输送装置和设于第一输送装置上的齿轮泵,通过第一输送装置将第一反应釜中的钻井液输送到井筒装置中;
[0007]隔离液配置装置,包括第二反应釜、第二输送装置和设于第二输送装置上的齿轮泵,通过第二输送装置将第二反应釜中的隔离液输送到井筒装置中;
[0008]水泥浆配置装置,包括第三反应釜、第三输送装置和设于第三输送装置上的齿轮泵,所述的第三输送装置上还设有压缩气体吹扫装置,通过第三输送装置将第三反应釜中的水泥浆输送到井筒装置中,所述的第三反应釜带有内加热装置、温度传感器及搅拌装置,所述的水泥浆具有低温固态凝固高温液态流动的特点;
[0009]井筒装置,包括由内到外套设的中心支柱、套管、井壁,其中,所述的中心支柱为设有入口和出口的空心管状,通过向中心支柱通入加热液/冷却液对套管进行加热/冷却;所述的井壁及套管由透明材质制成,套管上端设有物料加入口,套管下端与井壁连通,井壁上端设有物料排出口;
[0010]控制装置,模拟采集钻井液配置装置、隔离液配置装置、水泥浆配置装置及井筒装置的信息,分析处理采集的信息并模拟固井过程并实时显示模拟状态数据信息。
[0011]作为本实用新型所述的固井综合实训室的一种优选方案,所述的第一输送装置、第二输送装置、第三输送装置的末端通过同一连接管与物料加入口连通,三个输送装置上均设有控制阀,通过控制阀的开启及关闭状态控制加入井筒装置的物质种类。
[0012]作为本实用新型所述的固井综合实训室的一种优选方案,所述的第一输送装置、第二输送装置及第三输送装置上均设有压力传感器和流量传感器,实时监测并显示输送装置内的压力及流量数据,并将这些数据显示并储存在控制装置内,便于分析及学习固井过程的各项参数信息。
[0013]作为本实用新型所述的固井综合实训室的一种优选方案,所述的水泥浆需满足无毒无害,适合教学环境,在常温下为固体,且熔点低,温度稍高即成为液体,具备流动性,可以采用齿轮泵进行输送,具有可逆状态变化,可多次使用。优选的水泥浆为石蜡,满足所需条件且价格低廉、易于取得。
[0014]作为本实用新型所述的固井综合实训室的一种优选方案,所述的第三输送装置上还设有保温装置,确保水泥浆在输送过程中保持一定的温度,不会由于温度的降低而使得水泥浆变成固体,优选的保温装置为电伴热带。
[0015]作为本实用新型所述的固井综合实训室的一种优选方案,所述的井筒装置下端设有排净阀,方便实验结束后将将水泥浆排净,也能在对井筒装置进行清洗保养时将清洗液排净。
[0016]有益效果:
[0017]本实用新型所述的固井综合实训室是一个直观、真实且能够满足学生完成固井作业基本操作的综合实训室,该实训室具备小型化特点,可以建在教学楼内,学生在学校即能完成实训培训,界面要可视化,让学生直观地了解井筒结构和固井的全过程。使用具有可逆性质的水泥浆,装置能够反复使用,成为永久性教学用具。
【附图说明】
[0018]图1是实施例所述的固井综合实训室俯视图。
[0019]图2是图1中钻井液配置装置及其与固井装置连接结构示意图。
[0020]图3是图1中隔离液配置装置及其与固井装置连接结构示意图。
[0021]图4是图1中水泥浆配置装置及其与固井装置连接结构示意图。
[0022]图5是所述的固井装置结构示意图。
[0023]其中:1、钻井液配置装置11、第一反应釜12、第一输送装置13、23、33、齿轮泵
14、24、34、压力传感器15、25、35、流量传感器2、隔离液配置装置21、第二反应釜22、第二输送装置3、水泥浆配置装置31、第三反应釜32、第三输送装置36、压缩气体吹扫装置37、温度传感器4、井筒装置41、中心支柱42、套管43、井壁44、物料加入口 45、物料排出口 46、排净口
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0025]实施例1
[0026]如图1所示,一种固井综合实训室,包括钻井液配置装置1、隔离液配置装置2、水泥浆配置装置3、井筒装置4和控制装置5。图2所示,其中,钻井液配置装置包括第一反应釜11、第一输送装置12和设于输送装置上的齿轮泵13,第一反应釜11下端与第一输送装置连通,在第一输送装置12上还设有压力传感器14和流量传感器15,第一输送装置12另一端与套筒装置的物料加入口连接,物料加入口与套管42连通,第一反应釜上端还有加料口,通过管道将加料口与井筒装置的物料排出口连通,经物料排出口排出的钻井液回收入第一反应釜中循环利用。
[0027]如图3所示,隔离液配置装置2包括第二反应釜21、第二输送装置22和设于第二输送装置上的齿轮泵23,隔离液配置装置2的结构及连接关系与钻井液配置装置I的