[发明专利]泥浆动态污染实验系统

说明书

本发明公开了泥浆动态污染实验系统，包括岩心夹持器、泥浆容器、与所述泥浆容器相连的泥浆循环装置，所述泥浆循环装置用于向岩心夹持器的一端输入动态泥浆，所述岩心夹持器远离泥浆循环装置的一端连通至液体计量杯。本发明的目的在于提供泥浆动态污染实验系统，以解决现有技术中泥浆动态污染实验的模拟存在误差较大、准确性有限的问题，实现更加准确的模拟井壁受钻井液侵害污染状态的目的。

技术领域

本发明涉及油气田地层评价领域，具体涉及泥浆动态污染实验系统。

背景技术

随着对地层了解的不断加深、对油气田开发规划的不断精细，钻井液(泥浆)对井筒周围地层的污染与损伤已经成为油气田增产的一个主要研究课题。其中，传统的表皮系数是通过公式计算而得；而现有的泥浆污染实验向全直径岩心施加刚性围压与静态井筒压力进行模拟。且现有技术中的泥浆污染实验装置都过于静态，其施加的钻井液模拟井内静液柱压力，而忽略了泥浆在在井内的抽吸压力与激动压力。综合看来，现有技术中全直径岩心泥浆污染伤害机理研究存在岩心夹持器尺寸大、密封及泥浆动循环模拟难度大，进而导致模拟的准确性有限。为此，有必要设计一种新的、能够更加接近地层状态的泥浆动态污染实现设备。

发明内容

本发明的目的在于提供泥浆动态污染实验系统，以解决现有技术中泥浆动态污染实验的模拟存在误差较大、准确性有限的问题，实现更加准确的模拟井壁受钻井液侵害污染状态的目的。

本发明通过下述技术方案实现：

泥浆动态污染实验系统，包括岩心夹持器、泥浆容器、与所述泥浆容器相连的泥浆循环装置，所述泥浆循环装置用于向岩心夹持器的一端输入动态泥浆，所述岩心夹持器远离泥浆循环装置的一端连通至液体计量杯。

针对现有技术中泥浆动态污染实验的模拟存在误差较大、准确性有限的问题，本发明提出泥浆动态污染实验系统，泥浆容器与泥浆循环装置相连，岩心夹持器的两端分别与泥浆循环装置、液体计量杯相连。在使用时，泥浆循环装置从泥浆容器中抽吸泥浆，再输入至岩心夹持器内模拟泥浆在井内的动态循环，液体计量杯作为备用，当泥浆污染岩心将岩心浸透时，才会有泥浆进入液体计量杯中。本系统可以用于模拟实验被测岩心在多少的泥浆循环压力下会被彻底污染，也可用于判定在井内循环压力下泥浆对岩心的污染程度。本申请在使用时，可以通过任意现有技术对岩心夹持器与泥浆循环装置相连的一端的压力进行监测，使得该压力等于井内静液柱压力与抽吸压力或激动压力之和，从而解决了现有技术中泥浆动态污染实验中，都是通过模拟静液柱压力的方式来进行实验、忽略了抽吸压力与激动压力的缺陷，使得本申请的实验结果更加接近储层内的实际污染情况、显著提高本申请的实验准确性。

进一步的，所述泥浆循环装置包括单缸双作用活塞泵，所述单缸双作用活塞泵包括活塞缸、与所述活塞缸相匹配的活塞杆、活塞，所述单缸双作用活塞泵的两个输出端均与岩心夹持器的一端连通。本申请通过单缸双作用泵来进行泥浆循环。单缸双作用泵，其活塞两侧均为输出端，活塞无论朝哪个方向运动均能够进行输出，从而能够保证泥浆动态污染实验中，对被测岩心持续输入泥浆。

进一步的，所述泥浆容器内设置第一压力表，所述岩心夹持器与液体计量杯之间的连接管路上设置第二压力表。第一压力表用于监测泥浆容器内的压力，第二压力表用于监测岩心夹持器的输出端压力。