[发明专利]一种用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置

权利要求书

1.一种用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述实验装置包括：

套管；

钻进装置，包括伸入所述套管内的钻柱、以及位于所述套管内并与所述钻柱连接的钻头；

用于驱动所述钻柱旋转的驱动装置，所述驱动装置设于所述套管外并与所述钻柱连接；

用于向所述钻柱内注入钻井液的钻井液注入装置，所述钻井液注入装置设于所述套管外，并与所述钻柱连接；

用于向所述套管内注入浅层流体的浅层流体注入装置，所述浅层流体注入装置设于所述套管外，并与所述套管连通；

用于检测所述套管内压力的压力检测装置，所述压力检测装置与所述套管连接。

2.如权利要求1所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述钻进装置还包括位于所述套管内并与所述钻柱连接的第一单向阀、以及位于所述套管外的钻井水龙头，所述钻井水龙头连接在所述钻柱与所述钻井液注入装置之间。

3.如权利要求1所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述驱动装置包括：

蜗轮，与所述钻柱固定连接；

蜗杆，与所述蜗轮啮合；

电机，与所述蜗杆连接，并能驱动所述蜗杆旋转。

4.如权利要求1所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述钻井液注入装置包括用于容纳钻井液的钻井液池、以及连接在所述钻井液池与所述钻进装置之间的泵。

5.如权利要求4所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括钻井液返出装置，所述钻井液返出装置包括返液管线，所述返液管线的一端与所述套管连接并连通，所述管线的另一端与所述钻井液池连接。

6.如权利要求1所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述浅层流体注入装置包括浅层水注入装置和浅层气注入装置；

所述浅层水注入装置包括蓄水池、以及连接在所述蓄水池与所述套管之间的第一阀门、第二单向阀和水泵；

所述浅层气注入装置包括气体压缩机、以及连接在所述气体压缩机与所述套管之间的第二阀门和第三单向阀。

7.如权利要求6所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述浅层流体注入装置还包括气液输入装置，所述气液输入装置包括输入管线、连接在所述输入管线上的多个第一接头、以及至少一个高压软管，所述输入管线与所述浅层水注入装置和所述浅层气注入装置连接，各所述高压软管的一端能与所述第一接头连接，且另一端能与所述套管连接并连通。

8.如权利要求1至7任一项所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述实验装置包括多组所述压力检测装置，每组所述压力检测装置包括连接在所述套管的外侧壁上且沿所述套管的轴向间隔排列的多个压力传感器，多组所述压力检测装置沿所述套管的周向间隔排列。

9.如权利要求1至7任一项所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括多组连接件，每组所述连接件包括连接在所述套管的外侧壁上且沿所述套管的轴向间隔排列的多个第二接头，多组所述连接件沿所述套管的周向间隔排列，各所述第二接头能与所述浅层流体注入装置连接。

10.如权利要求9所述的用于模拟浅层流体侵入井筒的实验装置，其特征在于，所述第二接头为快速接头。