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申请/专利权人：西南石油大学

摘要：本发明公开了一种用于油气井控水工具性能测试的实验装置，实验管路包括：单相气低压实验管路、单相气中‑高压实验管路、单相水油实验管路、多相流实验管路、蒸汽管路、气体压缩实验管路、系统充压管路等；关键实验设备包括气体压缩机、气体压缩容器、储水容器、储油容器、混合容器、液体输送泵、流量调节阀、气泵、控水工具测试件、换热器、排放物处理装置、数据采集设备、处理器；本发明为目前油气藏用AICD控水工具提供一种更加真实可行的性能测试实验装置，可以实现低‑中‑高压气体测试环境，以及不同压力下的气体压缩和流量调节，可实现不同温度的油、水流体实验测试，提供更加真实、准确的单相流和多相流的AICD控水工具性能测试实验数据。

主权项：1.一种用于油气井控水工具性能测试的实验装置，其特征在于，包括实验管路和实验设备，实验设备包括关键实验设备和其他实验设备；实验管路包括：单相气实验管路100、单相气低压实验管路101、单相气中-高压实验管路102、单相水实验管路200、单相油实验管路300、多相流实验管路400、蒸汽管路500、气体压缩机安全返回管路600、气体压缩实验管路700、多相流水相实验管路800、多相流油相实验管路900、多相流气相实验管路1000、系统充压管路1100；关键实验设备包括气源1、气体压缩机2、气体压缩容器3、储水容器4、储油容器5、混合容器6、液体输送泵7、流量调节阀8、气泵9、控水工具测试件10、换热器11、排放物处理装置12、数据采集设备13、处理器14；其他实验设备包括：气体压缩机入口阀001、压力计1002、气体压缩机出口阀003、单向阀1004、压力计2005、压力控制阀1006、安全阀007、压力控制阀2008、阀门1009、阀门2010、阀门3011；流量计1012、阀门4013、阀门5014、阀门6015、阀门7016、阀门8017、阀门9018、阀门10019、阀门11020、流量计2021、阀门12022、入口压力传感器023、出口压力传感器024、压差传感器025、阀门13026、单向阀2027、压力计3028、阀门14029、阀门15030、阀门16031、阀门17032、蒸汽源033、温度计1034、温度计2035、温度计3036、阀门18037、阀门19038；控水工具测试件10入口设置有入口压力传感器023，出口设置有出口压力传感器024，以及压差传感器025，通过所述入口压力传感器023、出口压力传感器024、压差传感器025将数据传输到数据采集设备13，利用处理器14对数据进行处理；气体压缩实验管路700为气体压缩过程，依次连接气源1、气体压缩机2、气体压缩容器3，其中，所述气源1与气体压缩机2管路之间依次设置有气体压缩机入口阀001和压力计1002，气体压缩机2与气体压缩容器3之间依次设置有气体压缩机出口阀003、单向阀1004、压力计2005，气体压缩容器3出口设置压力控制阀2008，顶部设置有安全阀007，所述气体压缩机2与气体压缩容器3之间设置有气体压缩机安全返回管路600，所述气体压缩机安全返回管路600设置有压力控制阀1006；所述蒸汽管路500上设置有蒸汽源033、温度计1034、换热器11，所述换热器11可与储水容器4、储油容器5进行换热；多相流水相实验管路800为被加热到设定温度的水进入混合容器6的过程，依次连接储水容器4、换热器11、混合容器6，其中，储水容器4与混合容器6之间设置有阀门9018；多相流油相实验管路900为被加热设定温度的油进入混合容器6的过程，依次连接储油容器5、换热器11、混合容器6，其中，储油容器5与混合容器6之间设置有阀门10019；多相流气相实验管路1000为被压缩到设定压力的气进入混合容器6的过程，依次连接气体压缩实验管路700、气体压缩容器3、混合容器6，其中，气体压缩容器3与混合容器6之间设置有压力控制阀2008、阀门1009；所述单相气实验管路100包括单相气低压实验管路101和单相气中-高压实验管路102，其中所述单相气低压实验管路101为阀门2010和流量调节阀8串联的管路段，所述单相气中-高压实验管路102为阀门3011和气泵9串联的管路段；所述单相气低压实验管路101和单相气中-高压实验管路102并联；所述单相气实验管路100上游到下游依次连接气体压缩实验管路700、单相气低压实验管路101、控水工具测试件10、排放物处理装置12或气体压缩实验管路700、单相气中-高压实验管路102、控水工具测试件10、排放物处理装置12；其中，所述气流量调节阀8或气泵9与控水工具测试件10之间设置有流量计1012、阀门4013、阀门19038，控水工具测试件10与排放物处理装置12之间设置有单向阀2027、压力计3028、阀门14029；所述单相水实验管路200上游到下游依次连接储水容器4、换热器11、液体输送泵7、控水工具测试件10、储水容器4；其中，所述储水容器4与换热器11进行换热，且储水容器4设置有温度计3036，储水容器4与液体输送泵7之间设置有阀门6015；液体输送泵7与控水工具测试件10之间设置有流量计2021、阀门12022、、阀门19038，控水工具测试件10与储水容器4形成回路，之间设置阀门13026、阀门5014；所述单相油实验管路300上游到下游依次连接储油容器5、换热器11、液体输送泵7、控水工具测试件10、储油容器5；其中，所述储油容器5与换热器11进行换热，且储油容器5设置有温度计2035，储油容器5与液体输送泵7之间设置有阀门8017；液体输送泵7与控水工具测试件10之间设置有流量计2021、阀门12022、、阀门19038，控水工具测试件10与储油容器5形成回路，之间设置阀门13026、阀门7016；所述多相流实验管路400包括气-水两相流实验管路、气-油两相流实验管路、水-油两相流实验管路、气-水-油三相流实验管路；所述气-水两相流实验管路上游到下游连接顺序为：管路1000与管路800并联，气和水在混合容器6充分混合，混合容器6液体输送泵7、控水工具测试件10、排放物处理装置12依次连接；所述气-油两相流实验管路上游到下游连接顺序为：管路1000与管路900并联，气和油在混合容器6充分混合，混合容器6、液体输送泵7、控水工具测试件10、排放物处理装置12依次连接；所述水-油两相流实验管路上游到下游连接顺序为：管路800与管路900并联，水和油在混合容器6充分混合，混合容器6液体输送泵7、控水工具测试件10、排放物处理装置12依次连接；所述气-水-油三相流实验管路上游到下游连接顺序为：管路1000、管路800、管路900并联，气、水、油在混合容器6充分混合，混合容器6液体输送泵7、控水工具测试件10、排放物处理装置12依次连接；其中，混合容器6与液体输送泵7设置阀门11020，液体输送泵7与控水工具测试件10之间设置有流量计2021、阀门12022、阀门19038，控水工具测试件10与排放物处理装置12之间设置有单向阀2027、压力计3028、阀门14029，所述排放物处理装置12设置有阀门15030、阀门16031、阀门17032；整套测试装置可设置低、中、高压测试环境，系统充压管路1100上游到下游依次连接气体压缩实验管路700、单相气低压实验管路101或单相气中-高压实验管路102、排放物处理装置12；其中，所述气流量调节阀8或气泵9与排放物处理装置12之间设置有流量计1012、阀门4013、阀门18037、单向阀2027、压力计3028、阀门14029。

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百度查询： 西南石油大学 一种用于油气井控水工具性能测试的实验装置