气体上升速度检测装置.pdf

本实用新型提供一种气体上升速度检测装置，该气体上升速度检测装置包括：检测筒体、阀门以及储液管；其中，所述检测筒体的底部设有进气口；所述进气口与所述储液管之间通过所述阀门连接；其中，所述检测筒体用于盛待测试的钻井液；所述储液管用于盛液体；所述阀门用于将所述钻井液与所述储液管内液体分离。本实用新型的气体上升速度检测装置不仅可以快速准确地模拟测定气体在不同钻井液中的上窜速度，从而即时指导现场安全钻井，而且可精确测试钻井液静止时气体的上升速度，从而可以模拟预测现场钻井液静止状态下气体上窜到井口所需时间。

权利要求书
1.  一种气体上升速度检测装置，其特征在于，包括：
检测筒体、阀门以及储液管；其中，所述检测筒体的底部设有进气口； 所述进气口与所述储液管之间通过所述阀门连接；
其中，所述检测筒体用于盛待测试的钻井液；所述储液管用于盛液体； 所述阀门用于将所述钻井液与所述储液管内液体分离。

2.  根据权利要求1所述的气体上升速度检测装置，其特征在于，所述 检测筒体包括：检测筒体本体以及可拆卸式连接头；其中，所述检测筒体本 体与所述可拆卸式连接头之间为密封连接，所述可拆卸式连接头的底部设有 所述进气口。

3.  根据权利要求2所述的气体上升速度检测装置，其特征在于，所述 检测筒体本体与所述可拆卸式连接头之间通过螺纹连接。

4.  根据权利要求2所述的气体上升速度检测装置，其特征在于，所述 检测筒体本体与所述可拆卸式连接头之间通过卡扣连接。

5.  根据权利要求4所述的气体上升速度检测装置，其特征在于，所述 检测筒体本体与所述可拆卸式连接头的接触部分设置有密封圈。

6.  根据权利要求1-4中任一项所述的气体上升速度检测装置，其特征 在于，还包括：设置于所述检测筒体底部的滤网。

7.  根据权利要求1所述的气体上升速度检测装置，其特征在于，还包 括：设置于所述检测筒体顶部的封盖。

8.  根据权利要求1所述的气体上升速度检测装置，其特征在于，所述 储液管为硅胶软管。

9.  根据权利要求1所述的气体上升速度检测装置，其特征在于，所述 检测筒体为透明的，且所述检测筒体侧壁上设置有刻度值。

说明书气体上升速度检测装置
技术领域
本实用新型涉及天然气开采技术领域，尤其涉及一种气体上升速度检测 装置。
背景技术
在岩土工程中，钻井液用于协助地面钻孔的钻探，一般用于开采钻机对 石油和天然气井的钻探中。在天然气钻井过程中，储层气体由于重力作用在 钻井液中会自然上窜，因此，需要采用性能适合的钻井液抑制气泡上窜以防 止储层气体外漏。
现有技术中，为了测试不同钻井液的性能，通常采用迟到时间方法测定 气体的上窜速度，具体地，可以通过测定钻井液循环时气体从储层逸出并上 升到井口所用的时间，也即现有的检测方法为现场检测。但现场检测气体上 升速度的方法不能快速准确地测定气体在不同钻井液中的上窜速度，从而会 影响指导现场安全钻井。
实用新型内容
本实用新型提供一种气体上升速度检测装置，所述气体上升速度检测装 置不仅可以快速准确地模拟测定气体在不同钻井液中的上窜速度，而且可精 确测试钻井液静止时气体的上升速度。
本实用新型提供一种气体上升速度检测装置，包括：检测筒体、阀门以 及储液管；其中，所述检测筒体的底部设有进气口；所述进气口与所述储液 管之间通过所述阀门连接；
其中，所述检测筒体用于盛待测试的钻井液；所述储液管用于盛液体； 所述阀门用于将所述钻井液与所述储液管内液体分离。
进一步地，所述检测筒体包括：检测筒体本体以及可拆卸式连接头；其 中，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头之间为密封连接，所述可拆卸 式连接头的底部设有所述进气口。
进一步地，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头之间通过螺纹连 接。
进一步地，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头之间通过卡扣连 接。
进一步地，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头的接触部分设置有 密封圈。
进一步地，所述气体上升速度检测装置，还包括：设置于所述检测筒体 底部的滤网。
进一步地，所述气体上升速度检测装置，还包括：设置于所述检测筒体 顶部的封盖。
进一步地，所述储液管为硅胶软管。
进一步地，所述检测筒体为透明的，且所述检测筒体侧壁上设置有刻度 值。
本实用新型的气体上升速度检测装置，包括：检测筒体、阀门以及储液 管；其中，所述检测筒体的底部设有进气口；所述进气口与所述储液管之间 通过所述阀门连接；其中，所述检测筒体用于盛待测试的钻井液；所述储液 管用于盛液体；所述阀门用于将所述钻井液与所述储液管内液体分离。本实 施例的气体上升速度检测装置不仅可以快速准确地模拟测定气体在不同钻 井液中的上窜速度，从而即时指导现场安全钻井，而且可精确测试钻井液静 止时气体的上升速度，从而可以模拟预测现场钻井液静止状态下气体上窜到 井口所需时间。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将 对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见 地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人 员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的 附图。
图1为本实用新型气体上升速度检测装置实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型气体上升速度检测装置实施例二的结构示意图；
图3为本实用新型气体上升速度检测装置中检测筒体本体与可拆卸式 连接头的结构示意图；
图4为本实用新型气体上升速度检测装置实施例三的结构示意图；
图5为本实用新型气体上升速度检测装置实施例四的结构示意图。
附图标记说明：
1：检测筒体；
2：阀门；
3：储液管；
11：进气口；
12：检测筒体本体；
13：可拆卸式连接头；
13a：卡孔；
12a：卡柱；
4：气体段；
5：滤网；
6：封盖。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作出 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。
图1为本实用新型气体上升速度检测装置实施例一的结构示意图，如图 1所示，本实施例的气体上升速度检测装置包括：检测筒体1、阀门2以及 储液管3；其中，所述检测筒体1的底部设有进气口11；所述进气口11与 所述储液管3之间通过所述阀门2连接；其中，所述检测筒体1用于盛待测 试的钻井液；所述储液管3用于盛液体；所述阀门2用于将所述钻井液与所 述储液管3内液体分离。
如图1所示，本实施例的气体上升速度检测装置包括：用于盛待测试钻 井液的检测筒体1、阀门2以及用于盛液体的储液管3；其中，所述检测筒 体1的底部设有进气口11，所述进气口11与所述储液管3之间通过所述阀 门2连接；其中，所述阀门2用于将所述钻井液与所述储液管3内液体分离。 具体使用时，1)关闭所述阀门2，将待测试的钻井液装入所述检测筒体1， 并测量所述检测筒体1内钻井液柱高度，其中，关闭所述阀门2的目的就是 防止所述钻井液流入所述储液管3内；2)将所述储液管3内灌入一定量液 体(如水)，将所述储液管3的第一端放低以使在所述储液管3内形成一定 量的气体段4，并将所述储液管3的第一端通过所述阀门2与所述进气口11 连接，可选地，所述储液管3长度大于所述检测筒体1的高度，以便于调整 所述储液管3内气体段4的位置；可选地，所述储液管为硅胶软管，更加便 于提升所述储液管或降低所述储液管，从而便于对所述气体段4进行操作 (如调整所述气体段4的位置)；3)打开所述阀门2，通过将所述储液管3 的第二端缓慢提高，以使所述储液管3内的气体段4在所述储液管3内液体 柱压力下通过所述阀门2进入所述检测筒体1；4)所述气体段4进入所述 检测筒体1时开始计时，直至所述气体段4到达所述检测筒体1内钻井液柱 顶端时停止计时，也即获取所述气体段4在所述检测筒体1内所述钻井液柱 中上窜所需时间；5)根据所述检测筒体1内钻井液柱高度以及所述上窜所 需时间即可快速确定所述气体段4在所述钻井液中上窜速度。进一步地，若 需要检测气体在其它钻进液中上窜速度时，只需将所述检测筒体1内的钻井 液换为所述其它钻进液，按照上述步骤1)至5)即可确定气体在所述其它 钻进液中上窜速度。可选地，为了测量的准确性，测量每种待测试钻井液时 可以重复测量几次，取气体在所述待测试钻井液中上窜速度的平均值。可见， 本实施例的气体上升速度检测装置体积适于放入室内，可以在室内进行气体 上升速度的检测，而不需要在现场直接测定；并且可以通过简单更换所述检 测筒体内1的待测试钻井液即可快速准确地模拟测定气体在不同钻井液中 的上窜速度，从而即时指导现场安全钻井。
另外，由于现有技术中，通过测定钻井液循环时气体从储层逸出并上升 到井口所用的时间，也即现有的检测方法为动态检测法，对于钻井液静止时 的气体上窜速度无法准确地测定；而相比之下，本实用新型的气体上升速度 检测装置为一种静态检测法，可精确测试钻井液静止时气体的上升速度，从 而可以模拟预测现场钻井液静止状态下气体上窜到井口所需时间。
本实施例的气体上升速度检测装置，包括：检测筒体、阀门以及储液管； 其中，所述检测筒体的底部设有进气口；所述进气口与所述储液管之间通过 所述阀门连接；其中，所述检测筒体用于盛待测试的钻井液；所述储液管用 于盛液体；所述阀门用于将所述钻井液与所述储液管内液体分离。本实施例 的气体上升速度检测装置不仅可以快速准确地模拟测定气体在不同钻井液 中的上窜速度，从而即时指导现场安全钻井，而且可精确测试钻井液静止时 气体的上升速度，从而可以模拟预测现场钻井液静止状态下气体上窜到井口 所需时间。
图2为本实用新型气体上升速度检测装置实施例二的结构示意图，如图 2所示，本实施例在图1实施例的基础上，气体上升速度检测装置不仅包括： 检测筒体1、阀门2以及储液管3；其中，所述检测筒体1的底部设有进气 口11；所述进气口11与所述储液管3之间通过所述阀门2连接；其中，所 述检测筒体1用于盛待测试的钻井液；所述储液管3用于盛液体；所述阀门 2用于将所述钻井液与所述储液管3内液体分离；进一步地，所述检测筒体 1包括：检测筒体本体12以及可拆卸式连接头13；其中，所述检测筒体本 体12与所述可拆卸式连接头13之间为密封连接，所述可拆卸式连接头13 的底部设有所述进气口11。
当利用气体上升速度检测装置测试完毕后，需要清洗所述气体上升速度 检测装置的检测筒体，因此，为了便于清洗，如图2所示，本实施例的气体 上升速度检测装置的检测筒体1分为两部分，第一部分为检测筒体本体12 以及第二部分为可拆卸式连接头13(所述可拆卸式连接头13为所述检测筒 体1的下端部分)；其中，所述检测筒体本体12与所述可拆卸式连接头13 之间为密封连接，所述可拆卸式连接头13的底部设有所述进气口11。可见， 本实施例的气体上升速度检测装置的检测筒体通过包括可拆卸式连接头，从 而可以方便气体上升速度检测装置的检测筒体的拆解与清洗，以使测试结果 更加准确。
本实施例的气体上升速度检测装置包括：检测筒体1、阀门2以及储液 管3；其中，所述检测筒体1的底部设有进气口11；所述进气口11与所述 储液管3之间通过所述阀门2连接；其中，所述检测筒体1用于盛待测试的 钻井液；所述储液管3用于盛液体；所述阀门2用于将所述钻井液与所述储 液管3内液体分离；进一步地，所述检测筒体1包括：检测筒体本体12以 及可拆卸式连接头13；其中，所述检测筒体本体12与所述可拆卸式连接头 13之间为密封连接，所述可拆卸式连接头13的底部设有所述进气口11。本 实施例的气体上升速度检测装置不仅可以快速准确地模拟测定气体在不同 钻井液中的上窜速度，从而即时指导现场安全钻井，而且可精确测试钻井液 静止时气体的上升速度，从而可以模拟预测现场钻井液静止状态下气体上窜 到井口所需时间；另外，可以方便气体上升速度检测装置的检测筒体的拆解 与清洗，以使测试结果更加准确。
可选地，所述检测筒体本体12与所述可拆卸式连接头13之间通过螺纹 连接；可选地，所述检测筒体本体12的底部外壁设置有外螺纹，对应地， 所述可拆卸式连接头13的顶部内壁设置有与所述外螺纹相匹配的内螺纹； 或者，所述检测筒体本体12的底部内壁设置有内螺纹，对应地，所述可拆 卸式连接头13的顶部外壁设置有与所述内螺纹相匹配的外螺纹；可选地， 为了保证很好的密封效果，在所述内外螺纹中可以涂密封脂。可选地，本实 施例中检测筒体本体12与所述可拆卸式连接头13之间的螺纹设计亦可以为 其它实现形式，本实施例中对此并不作限定。
可选地，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头之间通过卡扣连接。 可选地，所述可拆卸式连接头13的顶部设有至少两个卡孔，对应地，所述 检测筒体本体12底部外壁设有与所述至少两个卡孔相匹配的卡柱；或者， 所述可拆卸式连接头13的顶部设有至少两个卡柱，对应地，所述检测筒体 本体12底部外壁设有与所述至少两个卡柱相匹配的卡孔；可选地，为了增 加密封性，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头的接触部分设置有密封 圈，以达到更好的密封效果。可选地，本实施例中检测筒体本体12与所述 可拆卸式连接头13之间的卡扣连接设计亦可以为其它实现形式，本实施例 中对此并不作限定。
图3为本实用新型气体上升速度检测装置中检测筒体本体与可拆卸式 连接头的结构示意图，如图3所示，可选地，所述可拆卸式连接头13的顶 部设有L字形的卡孔13a，所述检测筒体本体12底部外壁设有与所述卡孔 13a相匹配的卡柱12a；安装时将所述卡柱12a锁定到所述卡孔13a即可； 可选地，为了增加密封性，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头的接触 部分设置有密封圈。
图4为本实用新型气体上升速度检测装置实施例三的结构示意图，如图 4所示，本实施例在图1或图2实施例的基础上，气体上升速度检测装置不 仅包括：检测筒体1、阀门2以及储液管3；其中，所述检测筒体1的底部 设有进气口11；所述进气口11与所述储液管3之间通过所述阀门2连接； 其中，所述检测筒体1用于盛待测试的钻井液；所述储液管3用于盛液体； 所述阀门2用于将所述钻井液与所述储液管3内液体分离；可选地，所述检 测筒体包括：检测筒体本体12以及可拆卸式连接头13；其中，所述检测筒 体本体与所述可拆卸式连接头之间为密封连接，所述可拆卸式连接头的底部 设有所述进气口；进一步地，还包括：设置于所述检测筒体底部的滤网5。
采用上述实施例的气体上升速度检测装置进行测量时，所述储液管3内 气体段4直接进入所述检测筒体1内的钻井液，因此，气泡数量少，气泡体 积不容易控制。如图4所示，本实施例的气体上升速度检测装置还包括：设 置于所述检测筒体1底部的滤网5，所述储液管3内气体段4由所述进气口 11进入所述检测筒体1后再经过所述滤网5，由于所述滤网5网孔分布，所 述气体段4形成多个大小均一的气泡，由于所述气泡体积容易控制，使测量 更准确以及可重现性更高。
本实施例的气体上升速度检测装置不仅包括：检测筒体1、阀门2以及 储液管3；其中，所述检测筒体1的底部设有进气口11；所述进气口11与 所述储液管3之间通过所述阀门2连接；其中，所述检测筒体1用于盛待测 试的钻井液；所述储液管3用于盛液体；所述阀门2用于将所述钻井液与所 述储液管3内液体分离；可选地，所述检测筒体包括：检测筒体本体以及可 拆卸式连接头；其中，所述检测筒体本体与所述可拆卸式连接头之间为密封 连接，所述可拆卸式连接头的底部设有所述进气口；进一步地，还包括：设 置于所述检测筒体底部的滤网5。本实施例的气体上升速度检测装置不仅可 以快速准确地模拟测定气体在不同钻井液中的上窜速度，从而即时指导现场 安全钻井，而且可精确测试钻井液静止时气体的上升速度，从而可以模拟预 测现场钻井液静止状态下气体上窜到井口所需时间；另外，可以方便气体上 升速度检测装置的检测筒体的拆解与清洗，以使测试结果更加准确；进一步 地，通过设置于所述检测筒体底部的滤网，使测量更准确以及可重现性更高。
图5为本实用新型气体上升速度检测装置实施例四的结构示意图，如图 5所示，本实施例在图1、图2或图4实施例的基础上，气体上升速度检测装 置不仅包括：检测筒体1、阀门2以及储液管3；其中，所述检测筒体1的 底部设有进气口11；所述进气口11与所述储液管3之间通过所述阀门2连 接；其中，所述检测筒体1用于盛待测试的钻井液；所述储液管3用于盛液 体；所述阀门2用于将所述钻井液与所述储液管3内液体分离；可选地，所 述检测筒体包括：检测筒体本体以及可拆卸式连接头；其中，所述检测筒体 本体与所述可拆卸式连接头之间为密封连接，所述可拆卸式连接头的底部设 有所述进气口；可选地，还包括：设置于所述检测筒体底部的滤网5；可选 地，还包括：设置于所述检测筒体顶部的封盖6，所述封盖6用于将所述检 测筒体内部与外界分离。进一步地，为了便于测量所述检测筒体内待测试钻 井液柱高度和/或所述气体段处于所述检测筒体1内钻井液柱的位置，可选 地，所述检测筒体为透明的，且所述检测筒体侧壁上设置有刻度值(也即高 度刻度值)，从而便于测量。
综上所述，本实施例的气体上升速度检测装置不仅可以快速准确地模拟 测定气体在不同钻井液中的上窜速度，从而即时指导现场安全钻井，而且可 精确测试钻井液静止时气体的上升速度，从而可以模拟预测现场钻井液静止 状态下气体上窜到井口所需时间；另外，可以方便气体上升速度检测装置的 检测筒体的拆解与清洗，以使测试结果更加准确；进一步地，通过设置于所 述检测筒体底部的滤网，使测量更准确以及可重现性更高。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而 非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领 域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案 进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或 者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范 围。