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原文传递一种自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置及其实验方法

专利名称：	一种自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置及其实验方法
摘要：	本发明提供一种自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置及其实验方法，该装置包括筒体以及位于所述筒体内的自膨胀防砂筛管，所述自膨胀防砂筛管包括基管以及套设在所述基管上自膨胀套筒；所述筒体上设有流体入口以及测量口；在所述测量口上安装有测量杆以及与所述测量相连的位移传感器；在所述筒体的开口端设有底座，所述底座与所述基管的端部密封连接，所述底座上设有流体出口。本发明不仅能够测量自膨胀材料的膨胀性能，还可以测量自膨胀材料的抗压强度和挡砂精度，有助于优选出合适的自膨胀材料，保障自膨胀防砂筛管在不同条件下的工作状态，从而提高自膨胀防砂筛管完井技术在现场应用的成功率。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国石油化工股份有限公司
发明人：	段友智;刘欢乐;艾爽
专利状态：	有效
申请日期：	2018-06-19T00:00:00+0800
发布日期：	2019-12-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201810627300.0
公开号：	CN110618162A
代理机构：	北京知舟专利事务所(普通合伙)
代理人：	潘聪聪
分类号：	G01N25/16(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	100028 北京市朝阳区朝阳门北大街22号
主权项：	1.一种自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，包括筒体以及位于所述筒体内的自膨胀防砂筛管，其特征在于：所述自膨胀防砂筛管包括基管以及套设在所述基管上自膨胀套筒；所述筒体上设有流体入口以及测量口；在所述测量口上安装有测量杆以及与所述测量相连的位移传感器；在所述筒体的开口端设有底座，所述底座与所述基管的端部密封连接，所述底座上设有流体出口。 2.根据权利要求1所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，其特征在于，所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置包括：分支管，安装在所述测量口上；活塞，位于所述分支管内，其上设有固定通孔，用于供所述测量杆通过。 3.根据权利要求2所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，其特征在于，所述分支管上设有液体入口。 4.根据权利要求1所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，其特征在于，所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置包括冲管，位于所述基管中，且与所述流体出口相连通。 5.根据权利要求1所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，其特征在于，所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置包括压帽，设置在所述基管靠近所述筒体底部的一端。 6.根据权利要求1所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，其特征在于，所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置包括左卡环与右卡环，设置在所述基管上，位于所述自膨胀套筒的两端。 7.一种采用如权利要求1至6任一所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置进行的自膨胀防砂筛管膨胀性能实验方法，其特征在于，包括：让实验流体在预设温度下以固定排量通过所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，记录膨胀位移，流体通过时长达到第一阈值后，若所述膨胀位移在第一预设值以内波动，则将所述实验流体的预设温度提升一个梯度，以所述固定排量通过所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，记录膨胀位移，流体通过时长达到第二阈值后，若所述膨胀位移增加超过第二预设值，记录当前温度为起膨温度；以预设时间间隔记录膨胀位移以确定膨胀速率。 8.一种采用如权利要求1至6任一所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置进行的自膨胀防砂筛管膨胀性能实验方法，其特征在于，包括：使实验流体的温度高于起膨温度，以固定排量通过所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，以预设时间间隔记录膨胀位移，绘制所述固定排量下膨胀位移随时间的变化曲线。 9.一种采用如权利要求1至6任一所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置进行的自膨胀防砂筛管抗压强度实验方法，其特征在于，包括：使活塞与分支管之间密封，记录测量杆的初始位移；让实验流体在预设温度下以固定排量循环通过所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置；缓慢增加流体入口压力，以预设时间间隔记录流体入口压力以及测量杆的位移，当位移超过预设位移值时，停止增加流体入口压力，记录所述流体入口压力为活塞的摩擦力f；关闭实验流体，缓慢给活塞增加压力，直至测量杆的位移明显减小，记录此时的压力Ps；根据以下公式计算自膨胀材料的抗压强度Pc；其中，Sh为活塞截面积；Swan为测量杆与自膨胀套筒的接触面积。 10.一种采用如权利要求1至6任一所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置进行的自膨胀防砂筛管挡砂精度实验方法，其特征在于，包括：将实验用砂装入与自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置的流体入口相连的弯管接头中；将实验流体在井底模拟温度下在以预设排量通过所述自膨胀防砂筛管膨胀性能实验装置，以预设时间间隔记录流体入口压力，使流体通过一定时间后，若所述流体入口压力基本稳定，则更换小一级粒径的实验用砂，重复上述步骤直至所述流体入口压力持续增加，收集底座上的砂子，并根据砂子的质量和实验流体的体积计算出砂量。
所属类别：	发明专利