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专利号:200720149001
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油井水泥失重和气液窜模拟测试装置

本实用新型涉及一种油井水泥失重和气液窜模拟测试装置,由工作头(1)、连接机构(2)、仪器主壳体(3)、测试元件和管路系统(4)、仪器面板(5)组成,在工作头(1)中安装有测窜试验管(7)和失重试验管(8),在测试元件和管路系统(4)中安装有减压调节阀(402)、压力表(403)、试验压力阀(404)、差压传感器(417)、差压传感器(418)。可模拟固井压力温度测定油井水泥浆的失重曲线和抗窜曲线,具有真实性、实用性,可有效地评价水泥浆配方的抗窜能力,可用于油井水泥失重和抗窜测试。

油井水泥失重和气液窜模拟测试装置

一种油井水泥失重和气液窜模拟测试装置,其特征是由工作头(1)、连接机构(2)、仪器主壳体(3)、测试元件和管路系统(4)、仪器面板(5)组成,工作头(1)由外壳(101)、保温体(102)、内套(103)、测窜试验管(7)、失重试验管(8)、冷却管路(104)、加热管(105)组成,在内套(103)内插入测窜试验管(7)、失重试验管(8)、加热管(105)和冷却管路(104),加热管(105)由导线通过连接机构(2)接入仪器主壳体(3)内的电源上,测窜试验管(7)是由快速接头(701)、管盖(702)、活塞(703)、快速接头(704)、接头(705)、试验管筒(706)、密封圈(707)、过滤网(708)、滤网盖(709)、阀门(710)、快速接头(711)、接头(712)、滤芯(713)、沉淀池体(714)、连接管(715)、过滤网(716)、密封圈(717)、接头(718)组成,测窜试验管(7)的快速接头(701)安装在管盖(702)上,与管盖(702)和活塞(703)的中心通道相通,管盖的侧面装有快速接头(704),它通过接头(705)与管盖(702)的侧孔相通,管盖(702)与试验管筒(706)之间有密封圈(707),活塞(703)在接头(718)上方,接头(718)安装过滤网(708),过滤网(708)被滤网盖(709)压在接头(718)上,阀门(710)通过快速接头(711)与接头(712)相连,接头(712)上装有滤芯(713),接头(712)装在沉淀池体(714)上,沉淀池体(714)通过连接管(715)装在试验管筒(706)下部,沉淀池体(714)上装有过滤网(716)和密封圈(717),在过滤网(708)和过滤网(716)间的试验管管腔用来灌装待试验的水泥浆浆液,失重试验管(8)是由快速接头(801)、管盖(802)、密封圈(803)、滤网盖(804)、试验管筒(805)、滤网盖(806)、密封圈(807)、连接管(808)、阀门(809)、快速接头(810)、接头(811)、沉淀池体(812)、滤芯(813)、过滤网(814)、过滤网(815)组成,与测窜试验管(7)结构相同,不同的是快速接头(801)接在管盖(802)上;    连接机构(2)是由固定轴(201)、固定座(202)、旋转轴(203)、压盖(204)、弹簧组件(205)、螺栓(206)、螺帽(207)、螺栓(208)组成,连接机构(2)中的固定轴(201)与固定座(202)焊接成一体,旋转轴(203)套在固定轴(201)上,其左端法兰有螺栓固定在工作头(1)的外壳上,其右端法兰被压在压盖(204)内,工作头(1)可以沿旋转轴(203)在固定轴(201)上转动一定角度,可以使工作头(1)在倾斜状态下工作,在旋转轴(203)右端法兰上每隔15°设一个定位孔,在弹簧组件(205)的作用下插入孔中定位,使工作头(1)固定在一定角度上,当需要旋转角度时,拉动弹簧组件(205),转动工作头(1)到所需角度,松开弹簧组件(205),弹簧组件(205)会插入到固定轴(201)中的法兰的定位孔中定位,压盖(204)由螺栓(206)和螺帽(207)固定在固定座(202)上,固定座(202)通过螺栓(208)与仪器主壳体(3)连接在一起;    在仪器主壳体(3)的侧面板上安装有连接机构(2),连接机构(2)与工作头(1)相连,在仪器主壳体(3)的正面板上安装有仪器面板(5),在仪器主壳体(3)的内部安装有测试元件和管路系统(4);    测试元件和管路系统(4)是由接头(401)、减压调节阀(402)、压力表(403)、试验压力阀(404)、储气罐(405)、计量排放阀(406)、玻璃管(407)、滤液集积器(408)、压力供应阀(409)、压力供应阀(410)、放压阀(411)、测窜管下端阀(412)、气窜阀(413)、水窜阀(414)、水罐(415)、储气罐(416)、差压传感器(417)、差压传感器(418)组成;    接头(401)为外接气源接头,并与减压调节阀(402)的进口连接,减压调节阀(402)出口与压力表(403)及试验压力阀(404)相连,试验压力阀(404)通过管路与储气罐(405)和计量排放阀(406)相连,计量排放阀(406)又接有可显示气泡的玻璃管(407),试验压力阀(404)通过一个滤液集积器(408)与模拟液柱压力的压力供应阀(409)连接,又与模拟地层压力的压力供应阀(410)连接,以及与放压阀(411)连接,模拟液柱压力的压力供应阀(409)与快速接头(701)连接,模拟地层压力的压力供应阀(410)与测窜管下端阀(412)连接,在这一线的管路并装有气窜阀(413)和水窜阀(414),当水窜阀(414)关闭,气窜阀(413)打开时,测气窜,而当气窜阀(413)关闭,水窜阀(414)打开时,测水窜,在测水窜的管路上,连接水罐(415),水罐(415)中盛水,在压力供应阀(410)之后的气路上,还连接到快速接头(704)以及快速接头(801),以提供试验压力,同时在这一管路上也安装一个储气罐(416),当试验开始时,打开试验压力阀(404),将储气罐(405)和储气罐(416)充满试验压力,再关闭试验压力阀(404),差压传感器(417)用于测定油井水泥的失重曲线,其低压端接于快速接头(801)上,高压端接于阀门(809),另一差压传感器(418)用于测试油井水泥抗窜能力,其高压端接在阀门(710)上,其低压端接在快速接头(701)上。
 


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专利号: 200720149001
申请日: 2007年4月28日
公开/公告日:
授权公告日: 2008年3月26日
申请人/专利权人: 中国石油集团工程技术研究院
国家/省市: 天津(12)
邮编: 300451
发明/设计人: 吴达华、席方柱、何全凯、谭文礼
代理人: 金杰 周慧麟
专利代理机构: 石油工业专利服务中心(11013)
专利代理机构地址: 北京市和平里七区十六楼(100013)
专利类型: 发明
公开号: 000000000
公告日: 2008年3月26日
授权日: 2008年3月26日
公告号: 201041029
优先权:
审批历史:
附图数: 5
页数: 7
权利要求项数: 4
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