致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置的制作方法

    专利2022-07-11  105


    本实用新型涉及模拟实验技术领域,具体为致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置。



    背景技术:

    物理模拟是通过实验室物理实验模拟真实物理过程的方法,将实际地形物理的缩小模型置于实验体内,在满足基本相似条件的基础上,模拟真实过程的主要特征,如空气动力规律和扩散规律,由于所有相似条件不可能完全满足,针对具体要求恰当选取相似参数是实现物理模拟的关键,物理模拟主要用于数值计算模式难于处理的复杂地形以及建筑物影响时的扩散研究,物理模拟实验与现场实验相比条件易控制、重复,且省人力、物力,可进行较全面和规律性实验,是大气扩散研究的重要手段;

    目前的致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置在使用过程中,大多数由于没有固定结构,在实验体进行钻孔模拟实验时,会产生震动,导致实验体晃动,对数据产生误差,降低了准确性,以及在测量不同的钻头时,需更换不同的设备,费时费力,降低了实用性,因此,亟需提出致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置来解决上述的问题。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于提供致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,以解决上述背景技术中提出的目前的震动导致实验体晃动,对数据产生误差,降低了准确性,以及在测量不同的数据时,需更换不同的设备,费时费力,降低了实用性的问题。

    为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,包括装置外壳、液压油缸和钻头本体,所述装置外壳内部底端设置有实验本体,所述装置外壳内部的底端两侧固定安装有夹持仓,所述夹持仓内部设置有移动杆,所述移动杆外壁固定安装有缓冲弹簧,所述液压油缸底端固定安装有安装座,所述安装座内部设置有第二转动杆,所述第二转动杆外壁设置有安装杆,所述钻头本体顶端固定安装有连接杆。

    优选的,所述移动杆顶端固定安装有第一移动块,所述第一移动块内部设置贯穿有螺纹丝杆,所述第一移动块内部设置有丝杆套,所述第一移动块通过丝杆套与螺纹丝杆相连接,所述螺纹丝杆外壁固定安装有第一锥齿轮,所述夹持仓顶端内部设置有第一转动杆,所述第一转动杆底端固定安装有第二锥齿轮,所述第一转动杆通过第二锥齿轮与第一锥齿轮相连接,所述螺纹丝杆通过第一锥齿轮与第二锥齿轮相连接,所述移动杆底端固定安装有第二移动块,所述第二移动块内部贯穿有第一滑杆。

    优选的,所述移动杆外壁固定安装有伸缩杆,所述伸缩杆远离移动杆的一点设置有伸缩座,所述伸缩座内部开设有滑槽,所述伸缩杆通过滑槽与伸缩座相连接,所述伸缩座远离伸缩杆的一侧固定安装有防护垫,所述伸缩座通过防护垫与实验本体相连接。

    优选的,所述第二转动杆外壁固定安装有凸块,所述安装杆内部开设有凹槽,所述第二转动杆通过凸块与安装杆相连接,所述安装杆远离第二转动杆的一侧固定安装有滑块,所述安装座内部固定安装有第二滑杆,所述安装杆通过滑槽与第二滑杆相连接,所述连接杆内部开设有固定槽,所述安装杆通过固定槽与连接杆相连接,所述钻头本体通过连接杆与安装座相连接。

    优选的,所述第二转动杆远离安装杆的一端外壁设置有转动盘,所述转动盘内部设置有固定板,所述固定板外壁固定安装有支撑弹簧,所述支撑弹簧通过支撑弹簧与转动盘相连接。

    优选的,所述转动盘内部开设有移动槽,所述转动盘通过支撑弹簧与固定板组成滑动结构,所述安装座外壁固定安装有限位座,所述限位座内部开设有限位槽,所述转动盘外壁固定安装有限位杆,所述转动盘通过限位杆与限位座相连接。

    与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

    1、通过夹持仓内部的第二锥齿轮与第一锥齿轮,可转动第一转动杆,带动螺纹丝杆进行转动,使第一移动块带动移动杆进行移动,使伸缩杆、伸缩座与缓冲弹簧进行移动,带动防护垫对实验本体进行固定,通过设置缓冲弹簧可对防护垫进行支撑,防止钻头本体对实验本体进行模拟钻洞过程中产生震动,导致实验本体晃动,使得出的数据存在误差,提高精准度。

    2、通过设置第二转动杆外壁的凸块与安装杆内部的凹槽,可使转动第二转动杆带动安装杆进行移动,可对连接杆进行固定,使钻头本体进行快速安装,可使在模拟时,更换不同的钻头本体,来得出不同的数据,提高实用性,通过设置固定板与支撑弹簧,可使转动盘带动限位杆插入限位座内部的限位槽进行固定,防止第二转动杆松动,增加稳定性。

    附图说明

    图1为本实用新型的结构正视剖面示意图;

    图2为本实用新型图1中a处的结构正视剖面示意图;

    图3为本实用新型图1中b处的结构正视剖面示意图;

    图4为本实用新型伸缩杆与伸缩座的结构正视剖面示意图;

    图5为本实用新型固定板与转动盘的结构俯视剖面示意图。

    图中:1、装置外壳;2、液压油缸;3、安装座;4、钻头本体;5、夹持仓;6、第一锥齿轮;7、第一转动杆;8、实验本体;9、限位座;10、第一移动块;11、伸缩杆;12、移动杆;13、第二移动块;14、第一滑杆;15、固定板;16、螺纹丝杆;17、伸缩座;18、支撑弹簧;19、缓冲弹簧;20、第二转动杆;21、转动盘;22、安装杆;23、连接杆;24、第二滑杆;25、第二锥齿轮。

    具体实施方式

    下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

    请参阅图1-5,本实用新型提供的一种实施例:

    致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,包括装置外壳1、液压油缸2和钻头本体4,装置外壳1内部底端设置有实验本体8,装置外壳1内部的底端两侧固定安装有夹持仓5,夹持仓5内部设置有移动杆12,移动杆12顶端固定安装有第一移动块10,第一移动块10内部设置贯穿有螺纹丝杆16,第一移动块10内部设置有丝杆套,第一移动块10通过丝杆套与螺纹丝杆16相连接,螺纹丝杆16外壁固定安装有第一锥齿轮6,夹持仓5顶端内部设置有第一转动杆7,第一转动杆7底端固定安装有第二锥齿轮25,第一转动杆7通过第二锥齿轮25与第一锥齿轮6相连接,螺纹丝杆16通过第一锥齿轮6与第二锥齿轮25相连接,通过夹持仓5内部的第二锥齿轮25与第一锥齿轮6,可转动第一转动杆7,带动螺纹丝杆16进行转动,移动杆12底端固定安装有第二移动块13,第二移动块13内部贯穿有第一滑杆14,移动杆12外壁固定安装有伸缩杆11,伸缩杆11远离移动杆12的一点设置有伸缩座17,伸缩座17内部开设有滑槽,伸缩杆11通过滑槽与伸缩座17相连接,通过设置滑槽,可使伸缩杆11与伸缩座17可进行伸缩,伸缩座17远离伸缩杆11的一侧固定安装有防护垫,移动杆12外壁固定安装有缓冲弹簧19,通过设置缓冲弹簧19可对防护垫进行支撑,伸缩座17通过防护垫与实验本体8相连接,可转动第一转动杆7,使第一移动块10带动移动杆12进行移动,使伸缩杆11、伸缩座17与缓冲弹簧19进行移动,带动防护垫对实验本体8进行固定,防止钻头本体4对实验本体8进行模拟钻洞过程中产生震动,导致实验本体8晃动,使得出的数据存在误差,提高精准度。

    液压油缸2底端固定安装有安装座3,安装座3内部设置有第二转动杆20,第二转动杆20外壁设置有安装杆22,钻头本体4顶端固定安装有连接杆23,第二转动杆20外壁固定安装有凸块,安装杆22内部开设有凹槽,第二转动杆20通过凸块与安装杆22相连接,安装杆22远离第二转动杆20的一侧固定安装有滑块,安装座3内部固定安装有第二滑杆24,安装杆22通过滑槽与第二滑杆24相连接,连接杆23内部开设有固定槽,安装杆22通过固定槽与连接杆23相连接,钻头本体4通过连接杆23与安装座3相连接,第二转动杆20远离安装杆22的一端外壁设置有转动盘21,通过设置第二转动杆20外壁的凸块与安装杆22内部的凹槽,可使转动第二转动杆20带动安装杆22进行移动,可对连接杆23进行固定,使钻头本体4进行快速安装,可使在模拟时,更换不同的钻头本体4,来得出不同的数据,提高实用性,转动盘21内部设置有固定板15,固定板15外壁固定安装有支撑弹簧18,支撑弹簧18通过支撑弹簧18与转动盘21相连接,转动盘21内部开设有移动槽,转动盘21通过支撑弹簧18与固定板15组成滑动结构,安装座3外壁固定安装有限位座9,限位座9内部开设有限位槽,转动盘21外壁固定安装有限位杆,转动盘21通过限位杆与限位座9相连接,通过设置固定板15与支撑弹簧18,可使转动盘21带动限位杆插入限位座9内部的限位槽进行固定,防止第二转动杆20松动,增加稳定性。

    工作原理:安装时,将实验本体8放置装置外壳1内部底端,随后扭动第一转动杆7,通过第二锥齿轮25与第一锥齿轮6可对带动螺纹丝杆16进行转动,使第一移动块10通过丝杆套进行移动,带动移动杆12与第二移动块13进行移动,使防护垫对实验本体8进行夹持固定,通过设置伸缩杆11与伸缩座17可进行伸缩,随后缓冲弹簧19进行支撑,可增加对实验本体8的固定,避免实验本体8抖动,随后启动液压油缸2带动钻头本体4下压至实验本体8处,最后启动钻头本体4进行模拟钻动即可;

    更换钻头本体4时,向外拉动转动盘21,通过支撑弹簧18与移动槽,可带动限位杆脱落限位座9内部的限位槽,随后转动转动盘21带动第二转动杆20转动,通过凸块与凹槽的卡合,可使安装杆22进行移动,解除对连接杆23的固定,随后向外拉出钻头本体4即可拆卸更换,安装时反操作即可。

    对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。


    技术特征:

    1.致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,包括装置外壳(1)、液压油缸(2)和钻头本体(4),其特征在于:所述装置外壳(1)内部底端设置有实验本体(8),所述装置外壳(1)内部的底端两侧固定安装有夹持仓(5),所述夹持仓(5)内部设置有移动杆(12),所述移动杆(12)外壁固定安装有缓冲弹簧(19),所述液压油缸(2)底端固定安装有安装座(3),所述安装座(3)内部设置有第二转动杆(20),所述第二转动杆(20)外壁设置有安装杆(22),所述钻头本体(4)顶端固定安装有连接杆(23)。

    2.根据权利要求1所述的致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,其特征在于:所述移动杆(12)顶端固定安装有第一移动块(10),所述第一移动块(10)内部设置贯穿有螺纹丝杆(16),所述第一移动块(10)内部设置有丝杆套,所述第一移动块(10)通过丝杆套与螺纹丝杆(16)相连接,所述螺纹丝杆(16)外壁固定安装有第一锥齿轮(6),所述夹持仓(5)顶端内部设置有第一转动杆(7),所述第一转动杆(7)底端固定安装有第二锥齿轮(25),所述第一转动杆(7)通过第二锥齿轮(25)与第一锥齿轮(6)相连接,所述螺纹丝杆(16)通过第一锥齿轮(6)与第二锥齿轮(25)相连接,所述移动杆(12)底端固定安装有第二移动块(13),所述第二移动块(13)内部贯穿有第一滑杆(14)。

    3.根据权利要求1所述的致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,其特征在于:所述移动杆(12)外壁固定安装有伸缩杆(11),所述伸缩杆(11)远离移动杆(12)的一点设置有伸缩座(17),所述伸缩座(17)内部开设有滑槽,所述伸缩杆(11)通过滑槽与伸缩座(17)相连接,所述伸缩座(17)远离伸缩杆(11)的一侧固定安装有防护垫,所述伸缩座(17)通过防护垫与实验本体(8)相连接。

    4.根据权利要求1所述的致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,其特征在于:所述第二转动杆(20)外壁固定安装有凸块,所述安装杆(22)内部开设有凹槽,所述第二转动杆(20)通过凸块与安装杆(22)相连接,所述安装杆(22)远离第二转动杆(20)的一侧固定安装有滑块,所述安装座(3)内部固定安装有第二滑杆(24),所述安装杆(22)通过滑槽与第二滑杆(24)相连接,所述连接杆(23)内部开设有固定槽,所述安装杆(22)通过固定槽与连接杆(23)相连接,所述钻头本体(4)通过连接杆(23)与安装座(3)相连接。

    5.根据权利要求1所述的致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,其特征在于:所述第二转动杆(20)远离安装杆(22)的一端外壁设置有转动盘(21),所述转动盘(21)内部设置有固定板(15),所述固定板(15)外壁固定安装有支撑弹簧(18),所述支撑弹簧(18)通过支撑弹簧(18)与转动盘(21)相连接。

    6.根据权利要求5所述的致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,其特征在于:所述转动盘(21)内部开设有移动槽,所述转动盘(21)通过支撑弹簧(18)与固定板(15)组成滑动结构,所述安装座(3)外壁固定安装有限位座(9),所述限位座(9)内部开设有限位槽,所述转动盘(21)外壁固定安装有限位杆,所述转动盘(21)通过限位杆与限位座(9)相连接。

    技术总结
    本实用新型公开了致密砂岩储层油藏多层开发物理模拟实验装置,包括装置外壳、液压油缸和钻头本体,所述装置外壳内部底端设置有实验本体,所述装置外壳内部的底端两侧固定安装有夹持仓,所述夹持仓内部设置有移动杆,所述移动杆外壁固定安装有缓冲弹簧,所述液压油缸底端固定安装有安装座,所述安装座内部设置有第二转动杆。本实用新型通过夹持仓内部的第二锥齿轮与第一锥齿轮,可转动第一转动杆,带动螺纹丝杆进行转动,使第一移动块带动移动杆进行移动,使伸缩杆、伸缩座与缓冲弹簧进行移动,带动防护垫对实验本体进行固定,通过设置缓冲弹簧可对防护垫进行支撑,防止钻头本体对实验本体进行模拟钻洞过程中产生震动。

    技术研发人员:王永刚;古丽努尔·牙哈甫;陈阳子
    受保护的技术使用者:王永刚;古丽努尔·牙哈甫;陈阳子
    技术研发日:2020.08.14
    技术公布日:2021.03.12

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