一种油基钻井液润湿反转测定装置的制作方法

1.本实用新型涉及油气田固井测试装置，特别涉及一种油基钻井液润湿反转测定装置。


背景技术：

2.在油气田的固井作业中，固井隔离液能有效隔开钻井液和水泥浆，其在固井作业中起着承上启下的作用；它在驱替钻井液过程中起到隔离、缓冲和冲洗的作用，从而提高水泥浆的顶替效率，达到提高固井质量的目的；特别是当使用油基钻井液时，隔离液润湿界面改性的能力就变得非常关键。
3.目前，没有一款专用的设备对隔离液在油基钻井液中的润湿反转性能进行测试。现有的实验是隔离液对钻井液的冲洗效率这一指标进行评价测试，首先将冲洗装置中模拟套管的圆模洗净、 擦干， 并称重；其次将模拟套管的圆模浸入钻井液中 10 cm，放置 1分钟后取出，在空气中静放1分钟，然后进行称重；最后把粘有钻井液的圆模放入盛有冲洗液的装置中，在 1400 r/min 转速下， 冲洗 5分钟后取出圆模，在空气中放置1分钟，称重；根据质量差来计算隔离液的冲洗效率。
4.并且，在上述现有技术中，只是对隔离液冲洗钻井液的冲洗效率进行了评价，现有技术中，由于水基隔离液的成分是极性分子，油基钻井液的成分为非极性分子。根据相似相溶原理，油水不能相容，现有技术没有对水基隔离液润湿反转油基钻井液的指标做出要求。
5.因此，设计一种油基钻井液润湿反转测定装置很有必要。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种油基钻井液润湿反转测定装置，本实用新型通过连续测试实验温度和剪切速率下混合物的电导率来评价水基隔离液对油基钻井液的润湿反转能力，进而实现了油基钻井液润湿反转的测定。
7.本实用新型提供一种油基钻井液润湿反转测定装置，其技术方案是：包括温度显示器（1）、加热按钮（2）、转速显示器（3）、调速旋钮（4）、电导率显示器（5）、电极（6）、温度传感器（7）、不锈钢浆杯（8）、保温夹套（9）、搅拌桨叶（10）、设备底座（11）、搅拌电机（12）和加热盘（13），所述设备底座（11）的右侧设有搅拌电机（12）和加热盘（13），搅拌电机（12）的输出端通过连接轴穿过加热盘（13）和不锈钢浆杯（8）连接到搅拌桨叶（10），且搅拌桨叶（10）位于不锈钢浆杯（8）的内腔底部，不锈钢浆杯（8）的底部与加热盘（13）接触，不锈钢浆杯（8）的下侧设有电极（6）和温度传感器（7），所述不锈钢浆杯（8）的外侧设有保温夹套（9）；所述设备底座（11）的左侧设有支撑架，支撑架上分布有温度显示器（1）、加热按钮（2）、转速显示器（3）、调速旋钮（4）和电导率显示器（5），所述温度显示器（1）通过导线连接到温度传感器（7），所述加热按钮（2）通过导线连接到加热盘（13），所述转速显示器（3）和调速旋钮（4）通过导线连接到搅拌电机（12），所述电导率显示器（5）通过导线连接到电极（6）。
8.优选的，上述不锈钢浆杯（8）的底部设有第一通孔（8.2），通过第一o型圈来与连接
轴（8.3）连接。
9.优选的，上述不锈钢浆杯（8）的下侧设有第二通孔（8.4），所述电极（6）的一端设有导线，导线通过密封圈穿过第二通孔（8.4），并连接到电导率显示器（5）。
10.优选的，上述不锈钢浆杯（8）下侧的第二通孔（8.4）的下方设有第三通孔（8.5），温度传感器（7）的一端设有导线，导线通过密封圈穿过第三通孔（8.5），并连接到温度显示器（1）和加热按钮（2）。
11.优选的，上述不锈钢浆杯（8）的上侧设有把手（8.1）。
12.优选的，上述加热盘（13）为环形结构。
13.本实用新型的有益效果是：本实用新型通过采用专用的油基钻井液润湿反转测定装置，通过在设备底座上设有搅拌电机，搅拌电机连接到搅拌桨叶，通过搅拌桨叶对不锈钢浆杯内的液体进行搅拌；而不锈钢浆杯的底部与加热盘接触，可以实现加热作用；在不锈钢浆杯的下侧设有电极和温度传感器，可以实现测量电导率和温度；不锈钢浆杯的外侧设有保温夹套，可以起到保温效果，减少能源浪费；总之，本实用新型通过连续测试实验温度和剪切速率下混合物的电导率来评价水基隔离液对油基钻井液的润湿反转能力，进而实现了油基钻井液润湿反转的测定。
附图说明
14.图1是本实用新型的结构示意图；
15.图2是不锈钢浆杯的结构示意图；
16.图3是不锈钢浆杯的侧面结构示意图；
17.图4是润湿反转曲线图；
18.上图中：温度显示器1、加热按钮2、转速显示器3、调速旋钮4、电导率显示器5、电极6、温度传感器7、不锈钢浆杯8、保温夹套9、搅拌桨叶10、设备底座11、搅拌电机12、加热盘13，把手8.1、第一通孔8.2、连接轴8.3、第二通孔8.4、第三通孔8.5。
具体实施方式
19.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.实施例1，参照图1-图4，本实用新型提供一种油基钻井液润湿反转测定装置，包括温度显示器1、加热按钮2、转速显示器3、调速旋钮4、电导率显示器5、电极6、温度传感器7、不锈钢浆杯8、保温夹套9、搅拌桨叶10、设备底座11、搅拌电机12和加热盘13，所述设备底座11的右侧设有搅拌电机12和加热盘13，搅拌电机12的输出端通过连接轴穿过加热盘13和不锈钢浆杯8连接到搅拌桨叶10，且搅拌桨叶10位于不锈钢浆杯8的内腔底部，不锈钢浆杯8的底部与加热盘13接触，不锈钢浆杯8的下侧设有电极6和温度传感器7，所述不锈钢浆杯8的外侧设有保温夹套9；所述设备底座11的左侧设有支撑架，支撑架上分布有温度显示器1、加热按钮2、转速显示器3、调速旋钮4和电导率显示器5，所述温度显示器1通过导线连接到温度传感器7，所述加热按钮2通过导线连接到加热盘13，所述转速显示器3和调速旋钮4通过导线连接到搅拌电机12，所述电导率显示器5通过导线连接到电极6。
21.参照图2和图3，上述不锈钢浆杯8的底部设有第一通孔8.2，通过第一o型圈来与连
接轴8.3密封，可以使搅拌电机12的输出端通过连接轴穿过加热盘13和不锈钢浆杯8连接到搅拌桨叶10。
22.参照图2和图3，上述不锈钢浆杯8的下侧设有第二通孔8.4，所述电极6的一端设有导线，导线通过密封圈穿过第二通孔8.4，并连接到电导率显示器5，也通过设有密封圈对第二通孔8.4进行密封。
23.参照图2和图3，上述不锈钢浆杯8下侧的第二通孔8.4的下方设有第三通孔8.5，温度传感器7的一端设有导线，导线通过密封圈穿过第三通孔8.5，并连接到温度显示器1和加热按钮2，也通过设有密封圈对第三通孔8.5进行密封。
24.另外，不锈钢浆杯8的上侧设有把手8.1，便于安装不锈钢浆杯8；上述加热盘13为环形结构，为本领域技术所熟知的常规技术，用于对不锈钢浆杯8进行加热。
25.本实用新型的工作原理是：油基钻井液是不导电的，而水基钻井液是导电的，当变量的水基隔离液加入到定量油基钻井液时，搅拌后的混合物的电导率会变化，这个变化可以用数字来衡量。
26.本实用新型具体使用时，
27.首先，对水基隔离液电导率的测试：
28.一、按照图1连接测定装置，将400 ml预热好的水基隔离液倒入不锈钢浆杯8中，根据需要的测试温度，启动加热按钮2，对不锈钢浆杯8进行加热；
29.二、调节调速旋钮4，使搅拌电机12转速至隔离液形成的漩涡可以见到搅拌桨叶10的中轴顶端为止，待水基隔离液达到所需测定温度并稳定后，记录此时的电导率数值为a；
30.三、关闭以上所有电源开关，将不锈钢浆杯8中的水基隔离液移入养护杯中，清洗并擦干不锈钢浆杯8；
31.然后，对变量水基隔离液与定量油基钻井液的混合液电导率测试：
32.一、将200 ml预热好的油基钻井液倒入不锈钢浆杯8中，根据需要的测试温度，启动加热按钮2，对不锈钢浆杯8进行加热；
33.二、调节调速旋钮4，使搅拌电机12转速至钻井液形成的漩涡可以见到搅拌桨叶10的中轴顶端为止，此时的电导率数值极低，几乎为0；
34.三、待油基钻井液达到所需实验温度并稳定后，每次向不锈钢浆杯8中的油基钻井液中加入20 ml水基隔离液，继续搅拌至读数稳定，然后分别读取此时的电导率数值；
35.四、当电导率数值达到a值时，说明水基隔离液对油基钻井液的润湿反转达到最大值；
36.五、以水基隔离液占总液体的体积分数为横轴，以混合液的电导率为纵轴绘制曲线图，具体参照图4，从曲线图中可以得到当电导率为最高值（此时油基钻井液的润湿反转达到最大值）时，所滴定加入的水基隔离液的体积分数。
37.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同变换，尽属于本实用新型要求保护的范围。

技术特征：
1.一种油基钻井液润湿反转测定装置，其特征是：包括温度显示器（1）、加热按钮（2）、转速显示器（3）、调速旋钮（4）、电导率显示器（5）、电极（6）、温度传感器（7）、不锈钢浆杯（8）、保温夹套（9）、搅拌桨叶（10）、设备底座（11）、搅拌电机（12）和加热盘（13），所述设备底座（11）的右侧设有搅拌电机（12）和加热盘（13），搅拌电机（12）的输出端通过连接轴穿过加热盘（13）和不锈钢浆杯（8）连接到搅拌桨叶（10），且搅拌桨叶（10）位于不锈钢浆杯（8）的内腔底部，不锈钢浆杯（8）的底部与加热盘（13）接触，不锈钢浆杯（8）的下侧设有电极（6）和温度传感器（7），所述不锈钢浆杯（8）的外侧设有保温夹套（9）；所述设备底座（11）的左侧设有支撑架，支撑架上分布有温度显示器（1）、加热按钮（2）、转速显示器（3）、调速旋钮（4）和电导率显示器（5），所述温度显示器（1）通过导线连接到温度传感器（7），所述加热按钮（2）通过导线连接到加热盘（13），所述转速显示器（3）和调速旋钮（4）通过导线连接到搅拌电机（12），所述电导率显示器（5）通过导线连接到电极（6）。2.根据权利要求1所述的一种油基钻井液润湿反转测定装置，其特征是：所述不锈钢浆杯（8）的底部设有第一通孔（8.2），通过第一o型圈来与连接轴（8.3）连接。3.根据权利要求2所述的一种油基钻井液润湿反转测定装置，其特征是：所述不锈钢浆杯（8）的下侧设有第二通孔（8.4），所述电极（6）的一端设有导线，导线通过密封圈穿过第二通孔（8.4），并连接到电导率显示器（5）。4.根据权利要求3所述的一种油基钻井液润湿反转测定装置，其特征是：所述不锈钢浆杯（8）下侧的第二通孔（8.4）的下方设有第三通孔（8.5），温度传感器（7）的一端设有导线，导线通过密封圈穿过第三通孔（8.5），并连接到温度显示器（1）和加热按钮（2）。5.根据权利要求4所述的一种油基钻井液润湿反转测定装置，其特征是：所述不锈钢浆杯（8）的上侧设有把手（8.1）。6.根据权利要求4所述的一种油基钻井液润湿反转测定装置，其特征是：所述加热盘（13）为环形结构。

技术总结
本实用新型公开了一种油基钻井液润湿反转测定装置。其技术方案是：设备底座的右侧设有搅拌电机和加热盘，搅拌电机的输出端通过连接轴穿过加热盘和不锈钢浆杯连接到搅拌桨叶，且搅拌桨叶位于不锈钢浆杯的内腔底部，不锈钢浆杯的底部与加热盘接触，不锈钢浆杯的下侧设有电极和温度传感器，不锈钢浆杯的外侧设有保温夹套；有益效果是：本实用新型通过搅拌桨叶对不锈钢浆杯内的液体进行搅拌；底部与加热盘接触，可以实现加热作用；在不锈钢浆杯的下侧设有电极和温度传感器，可以实现测量电导率和温度；通过连续测试实验温度和剪切速率下混合物的电导率来评价水基隔离液对油基钻井液的润湿反转能力，进而实现了油基钻井液润湿反转的测定。的测定。的测定。


技术研发人员：程康康 王晓华 孙晴 于莎莎
受保护的技术使用者：山东奥必通石油技术股份有限公司
技术研发日：2023.04.03
技术公布日：2023/8/5