[發(fā)明專利]儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件及其制作方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210062759.3
• 申請(qǐng)日: 2012-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN102536202A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王同濤;閆相禎;楊秀娟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)(華東)
• 主分類號(hào): E21B47/005
• 分類號(hào): E21B47/005;E21B33/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件，包括套管短節(jié)、水泥環(huán)；水泥環(huán)為一正四棱柱體，套管短節(jié)為一圓管，圓管的軸線與正四楞柱體的軸線重合；其特征在于：套管短節(jié)上端高出水泥環(huán)，套管短節(jié)下端位于水泥環(huán)下底面以上；套管短節(jié)下端與水泥環(huán)下底面間留有圓孔，圓孔直徑為套管短節(jié)外徑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件，其特征在于：水泥環(huán)的長(zhǎng)度和寬度分別為3倍套管短節(jié)外徑，水泥環(huán)的高度為65cm；套管短節(jié)長(zhǎng)度65cm，套管短節(jié)上端比水泥環(huán)上端面高出5cm；圓孔高度為5cm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1-2所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件，其特征在于：水泥環(huán)由G級(jí)油井水泥、石英砂和外添加劑制成，外壁粗糙度小于2mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件，其特征在于：外添加劑為水泥增強(qiáng)劑CXB6-1或水泥膨脹劑PZ-1或水泥膨脹型增塑劑HPZ或水泥降失水劑HYJ。

5.一種儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件的制作方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)、套管短節(jié)制備：選取儲(chǔ)氣庫完井使用的套管，利用切割機(jī)將套管切割成套管短節(jié)，用手工或者機(jī)器將表面打磨、清洗干凈，然后烘干；

(2)、墊片制備：從相同套管上截取5cm制成墊片；墊片上均勻刷涂機(jī)油或者潤(rùn)滑油；

(3)、模具制備：根據(jù)套管外徑尺寸制作試件模具，模具為木質(zhì)無頂蓋的長(zhǎng)方體，模具長(zhǎng)和寬度取為3倍套管直徑，高度為套管短節(jié)長(zhǎng)度；

(4)、水泥漿制備：根據(jù)套管尺寸計(jì)算得到木模尺寸及體積，水泥、石英砂、外添加劑的質(zhì)量配比按照儲(chǔ)氣庫完井水泥漿的配比選用，所制備水泥漿的體積為1.2倍木模體積；

(5)、試件澆筑：將墊片放在模具底板中心位置處，并采用沉頭水泥釘沿墊片內(nèi)壁將墊片固定在模具底板中心，水泥釘釘頭要比墊片高出20mm～30mm；將套管短節(jié)通過水泥釘與墊片連接，保證短節(jié)和墊片同軸；將水泥漿倒入模具至1/3位置處，采用振動(dòng)器振動(dòng)搗實(shí)；再加入水泥至模具2/3位置處，采用振動(dòng)器振動(dòng)搗實(shí)；再加入水泥至模具頂部，采用振動(dòng)器振動(dòng)搗實(shí)；

(6)、試件養(yǎng)護(hù)：將試件放入養(yǎng)護(hù)箱中養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)溫度為28～35℃、相對(duì)濕度為75～85％，養(yǎng)護(hù)28天；

(7)、試件成型：養(yǎng)護(hù)完成后，脫模，然后將墊片取出，制得儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件的制作方法，其特征在于：模具制作完成后，在模具內(nèi)壁均勻刷涂機(jī)油或者潤(rùn)滑油，在內(nèi)壁形成約1mm厚油層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件的制作方法，其特征在于：模具內(nèi)壁粗糙度不大于0.5mm；模具四周壁面厚度不小于3cm、底板厚度不小于5cm。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件的制作方法，其特征在于：模具采用外部鐵箍加固連接，分別位于模具頂部、中間和底部位置均勻設(shè)置3個(gè)鐵箍；模具的各個(gè)面之間采用沉頭水泥釘連接，沉頭水泥釘間距為10cm。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件的制作方法，其特征在于：采用與鉆井液性質(zhì)一致的水基或者油基清洗劑對(duì)套管短節(jié)進(jìn)行清洗。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的儲(chǔ)氣庫完井套管-水泥環(huán)粘結(jié)強(qiáng)度測(cè)試試件的制作方法，其特征在于：套管短節(jié)、墊片制造長(zhǎng)度誤差控制在±0.5％，套管短節(jié)、墊片的端面粗糙度不大于2um。