【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及实验装置领域，特别是涉及一种在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备及方法。
技术介绍
1、石油制品及衍生的石化制品在当今社会可谓是无所不在，石油大多数都蕴藏在深层的地下或者海洋下面，要获取石油就需要通过一系列包括油藏、钻井、采油和地面工程等方法将石油开采到地面。
2、其中最难、危险系数最高的是钻井及固井阶段，为了钻井过程更安全更顺利，在钻井阶段会注入泥浆作为润滑剂和堵漏剂，由于压力的作用及钻头的挤压，会在井壁的岩芯表面形成泥饼，泥饼在钻井阶段对施工是有利的，但是到了固井阶段，泥饼的特性会影响水泥环和岩芯之间的胶结强度，从而影响固井质量和安全，更有可能影响后期采油的油品质量。
3、为了解决上述问题，通常会加入专用的冲洗液对井壁的泥饼进行处理，冲洗的方法就是在套管内加注冲洗液，到达井底后从套管外返回地面，通过一段时间的循环到达冲洗泥饼的目的。但是由于地层下状况十分复杂，地层由于深度、酸碱度和地层结构的原因，不同地层需要专门配制专用的冲洗液，在该过程中就需要专门的装置来模拟冲洗过程。
4、目前，市场上用于评价泥浆冲洗效率装置的主要采用以下结构：电机通过桨叶轴驱动筒状桨叶径向旋转，带动容器内泥浆旋转，岩芯固定在底座保持不动，在岩芯圆柱表面形成泥浆相对运动，从而达到模拟泥饼清洗的目的；由于重力的影响，泥浆上层及下层旋转的速度不一致，不同粘度的泥浆在相同转速的条件下，泥浆实际流动速度偏差较大，无法准确量化流速与冲洗效率的关系，另外泥浆流动方向（径向）和真实流动方向（轴向）不同，无法真实模
5、因此，亟需一种在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备及方法，能够解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备及方法，以解决上述现有技术存在的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、本专利技术提供一种在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，包括高压容器，所述高压容器的底部中心固定有岩芯，所述高压容器的顶部设有上盖，所述上盖设有环空导流组件和柱塞计量循环装置，所述环空导流组件位于所述岩芯的上方，所述柱塞计量循环装置与驱动组件传动连接。
4、优选地，所述高压容器的上部设有导气管。
5、优选地，所述环空导流组件包括导流管，所述导流管的顶部与所述柱塞计量循环装置连通，其底部通过导流孔板与导流筒连通，所述导流筒罩设于所述岩芯的上方。
6、优选地，所述导流管的数量为2个，且轴对称分布。
7、优选地，还包括输入管，所述输入管的顶部与所述柱塞计量循环装置连通，其底部悬空设置于所述高压容器内。
8、优选地，所述输入管的数量为2个，且轴对称分布。
9、优选地，所述驱动组件包括电机，所述电机的动力输出端通过磁力驱动装置与所述柱塞计量循环装置传动连接。
10、本专利技术还提供一种在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的方法，包括以下步骤：
11、步骤一：先将上盖（1）及柱塞计量循环装置（4）从高压容器（10）上取下放置他处，将带有泥饼的岩芯（8）固定在高压容器（10）的底部，将冲洗液导入高压容器（10）内，液面达到岩芯（8）的顶部，再将上盖（1）及柱塞计量循环装置（4）安装在高压容器（10）的上方并旋紧；
12、步骤二：通过高压容器（10）上方的导气管将高压氮气注入高压容器（10），打开柱塞计量循环装置（4）后，冲洗液通过输入管（9）进入柱塞计量循环装置（4）并定量泵入导流管（5），冲洗液通过导流孔板（6）进入导流筒（7）与岩芯（8）之间的环空区域，最后回到高压容器（10）内，完成冲洗液在高温高压下的定量流动。
13、本专利技术相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
14、本专利技术提供的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备及方法，设备包括高压容器，所述高压容器的底部中心固定有岩芯，所述高压容器的顶部设有上盖，所述上盖设有环空导流组件和柱塞计量循环装置，所述环空导流组件位于所述岩芯的上方，所述柱塞计量循环装置与驱动组件传动连接；通过模拟将高压容器内泥浆经由柱塞计量循环装置泵送至环空导流组件入口，然后进入装置内部由下端出口自然流动至岩芯完成冲洗，从而有效模拟井下液体定量流动，可以较为真实的模拟井下液体（浆体）实际流动场景，为相关研究提供更为可信的试验数据。
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1.在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：包括高压容器（10），所述高压容器（10）的底部中心固定有岩芯（8），所述高压容器（10）的顶部设有上盖（1），所述上盖（1）设有环空导流组件和柱塞计量循环装置（4），所述环空导流组件位于所述岩芯（8）的上方，所述柱塞计量循环装置（4）与驱动组件传动连接。
2.根据权利要求1所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：所述高压容器（10）的上部设有导气管。
3.根据权利要求1所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：所述环空导流组件包括导流管（5），所述导流管（5）的顶部与所述柱塞计量循环装置（4）连通，其底部通过导流孔板（6）与导流筒（7）连通，所述导流筒（7）罩设于所述岩芯（8）的上方。
4.根据权利要求3所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：所述导流管（5）的数量为2个，且轴对称分布。
5.根据权利要求1所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：还包括输入管（9），所述输入管（9）的顶部
6.根据权利要求5所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：所述输入管（9）的数量为2个，且轴对称分布。
7.根据权利要求1所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：所述驱动组件包括电机（3），所述电机（3）的动力输出端通过磁力驱动装置（2）与所述柱塞计量循环装置（4）传动连接。
8.在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：包括高压容器（10），所述高压容器（10）的底部中心固定有岩芯（8），所述高压容器（10）的顶部设有上盖（1），所述上盖（1）设有环空导流组件和柱塞计量循环装置（4），所述环空导流组件位于所述岩芯（8）的上方，所述柱塞计量循环装置（4）与驱动组件传动连接。
2.根据权利要求1所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：所述高压容器（10）的上部设有导气管。
3.根据权利要求1所述的在高温高压条件下模拟井下液体定量流动的设备，其特征在于：所述环空导流组件包括导流管（5），所述导流管（5）的顶部与所述柱塞计量循环装置（4）连通，其底部通过导流孔板（6）与导流筒（7）连通，所述导流筒（7）罩设于所述岩芯（8）的上方。
4.根据权利要求3...
【专利技术属性】
技术研发人员：周泉，曹鹤，赵志朋，韩彬，白亚鑫，曹伟，曹霞，
申请(专利权)人：辽宁贝斯瑞德石油装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：
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