本發明實施例公開了一種沖蝕裝置，包括：外殼、臺架以及噴嘴，外殼內部形成有一個沖蝕腔，臺架設置于外殼內，與外殼伸縮連接，將沖蝕腔分割為第一沖蝕腔和第二沖蝕腔，臺架上設置有連通第一沖蝕腔和第二沖蝕腔的夾持槽，夾持槽內設置試樣，外殼上設置有連通第一沖蝕腔的第一排液口以及連通第二沖蝕腔的第二排液口，噴嘴穿過外殼一端，其出水口位于外殼內且朝向臺架。本發明的試樣沖蝕磨損速率測量設備不僅能模擬射流沖擊與孔縫沖蝕兩種沖蝕情況，而且能在這一套設備上，試驗沖蝕速率與砂礫速度、流體性質、砂礫尺寸、砂礫含量、沖蝕角度等變量之間的關系，模擬不同的生產條件，具有更為廣泛和全面的應用性能。

技術領域

本發明涉及油井完井評價設備的實驗裝置領域，尤其涉及沖蝕裝置以及試樣沖蝕磨損速率測量設備。

背景技術

沖蝕磨損是指材料受到松散的粒子沖擊時，表面出現破壞的一類磨損現象。篩管是防砂完井中一個重要的井下部件，在長期使用過程中，由于受到含砂流體的作用，篩管局部會出現沖蝕破壞.導致篩管防砂功能失效。實際生產表明，沖蝕磨損是導致篩管防砂失敗的重要原因。因此對防砂篩管沖蝕磨損研究，通過測量篩管磨損速率從而估計篩管的使用壽命，能夠防止或減少實際生產中由于篩管失效出砂而造成的損失，具有重要意義。

在射孔完井作業中，流體攜砂通過炮眼時會對篩管進行沖蝕。篩管的沖蝕破壞主要存在兩種形式：一是篩管外未形成砂層時，高速流體攜帶砂粒從炮眼中直接噴射到篩管表面，將篩管沖破，稱之為射流沖擊；二是篩管外形成砂橋砂層后，部分過濾單元出現堵塞，流體攜帶細砂高速通過未堵塞的過濾單元的孔縫，對孔縫內壁進行沖蝕磨損，導致孔縫間隙變大，稱之為孔縫沖蝕。實際工作過程中，上述兩種沖蝕方式同時存在，故需要設計沖蝕裝置測量試樣的沖蝕性能。并且要求能改變不同的沖蝕條件。試樣在實際生產中的沖蝕速率與砂礫速度、流體性質、砂礫尺寸、砂礫含量、沖蝕角度等因素有關。目前對篩管沖蝕裝置設計研究尚為不足，現存的沖蝕裝置大多數為針對某些特定材料條件下的沖蝕實驗；并且不能同時模擬射流沖擊與孔縫沖蝕。

發明內容

本發明的目的在于克服上述技術不足，提出一種沖蝕裝置以及試樣沖蝕磨損速率測量設備，解決現有技術中實驗設備不能同時模擬射流沖擊與孔縫沖蝕的技術問題。

為了達到上述技術目的，本發明實施例提供了一種沖蝕裝置以及試樣沖蝕磨損速率測量設備，該一種沖蝕裝置包括：外殼、臺架及噴嘴，臺架內置于外殼并將外殼內的沖蝕腔分隔形成第一沖蝕腔和第二沖蝕腔，且臺架上設置有用于安裝試樣的的夾持槽，外殼上開設有分別與第一沖蝕腔和第二沖蝕腔連通的第一排液口和第二排液口，噴嘴連接于外殼的進液口且其出液端正對夾持槽；其中，臺架活動連接于外殼并能夠調節其與噴嘴的間距。

該試樣沖蝕磨損速率測量設備包括：

儲油罐；

權利要求1-4中任意一項的沖蝕裝置；

泵，其進口連通儲油罐，其出口連通噴嘴的進水口；

儲砂罐，其連通泵與噴嘴之間的管路；

收集裝置，其包括第一收集裝置和第二收集裝置，第一收集裝置連通第一排液口，第二收集裝置連通第二排液口，第一收集裝置和第二收集裝置的上部至少部分結構透明。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：本發明的試樣沖蝕磨損速率測量設備不僅能模擬射流沖擊與孔縫沖蝕兩種沖蝕情況，而且能在這一套設備上，試驗沖蝕速率與砂礫速度、流體性質、砂礫尺寸、砂礫含量、沖蝕角度等變量之間的關系，模擬不同的生產條件，具有更為廣泛和全面的應用性能。

附圖說明

圖1是本發明提供的試樣沖蝕磨損速率測量設備的結構示意圖；

圖2是圖1中沖蝕裝置的橫剖面圖；

圖3是圖2中臺架的局部放大圖；