[發(fā)明專利]一種承壓鉆井液封堵及堵漏材料性能可視化評(píng)價(jià)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510601414.4
• 申請(qǐng)日: 2015-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105116113B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾琦軍;金承平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都維泰油氣能源技術(shù)有限公司;廣漢市福客科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N33/00
• 分類號(hào): G01N33/00
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11212
• 代理人: 劉洵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鉆井液封堵及堵漏材料的性能評(píng)價(jià)技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種承壓鉆井液封堵及堵漏材料性能可視化評(píng)價(jià)裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的泥漿封堵材料性能評(píng)價(jià)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)可視化，使操作人員能夠直觀的觀察到液體滲透進(jìn)測(cè)試介質(zhì)的程度，以優(yōu)化鉆井液參數(shù)。首先通過(guò)裝置下部的4個(gè)長(zhǎng)螺栓將透明承壓觀察管壓緊，形成一個(gè)容積空間；然后通過(guò)裝置上部加入砂子模擬測(cè)試介質(zhì)，砂子需要裝滿整個(gè)可視管；再加入封堵材料漿體；然后裝上裝置上部法蘭并緊固，最終在測(cè)試介質(zhì)上面形成一個(gè)密閉空間；最后連接手動(dòng)壓力泵，通過(guò)往已經(jīng)形成的密閉空間里泵入封堵材料漿體，通過(guò)壓力表觀察壓力上升情況，通過(guò)可視管觀察液體滲透滲透進(jìn)測(cè)試介質(zhì)的程度，若最終封堵材料能夠在測(cè)試介質(zhì)頂部形成泥餅，并且穩(wěn)住壓力，則該評(píng)價(jià)試驗(yàn)成功。

但是該裝置比較笨重，需要多人協(xié)作才能完成操作，同時(shí)需要配合手動(dòng)壓力泵使用，且試驗(yàn)結(jié)果容易受到操作人員技術(shù)水平的影響，存在較大的不確定性(上緊螺栓的過(guò)程中可能產(chǎn)生震動(dòng)，影響測(cè)試介質(zhì)的穩(wěn)定性，并且上緊透明承壓觀察管兩端的法蘭盤螺絲比較繁瑣，難以將密封墊片壓平整，影響密封效果)。使用手動(dòng)試壓泵可能造成壓力不穩(wěn)定，不能真實(shí)模擬深井鉆井井下壓力變化情況，且手動(dòng)壓力泵易被封堵劑堵塞，不能泵送大顆粒堵漏劑，無(wú)法進(jìn)行大顆粒堵漏劑評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種承壓鉆井液封堵及堵漏材料性能可視化評(píng)價(jià)裝置，以解決現(xiàn)有測(cè)試裝置比較笨重，需要多人協(xié)作才能完成操作，同時(shí)需要配合附加設(shè)備使用的技術(shù)問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種承壓鉆井液封堵及堵漏材料性能可視化評(píng)價(jià)裝置，包括底座、支撐座、支撐筒、透明承壓觀察管、活塞桿和滑套，所述支撐筒為通孔結(jié)構(gòu)分為活塞桿容納腔和透明承壓觀察管容納腔，所述透明承壓觀察管設(shè)置在所述透明承壓觀察管容納腔內(nèi)，所述支撐座通過(guò)密封墊片與所述透明承壓觀察管容納腔密封連接，所述支撐座設(shè)有與所述透明承壓觀察管連通的支撐座通孔；所述底座上設(shè)有支撐筒限位結(jié)構(gòu)，所述支撐筒上設(shè)有與所述支撐筒限位結(jié)構(gòu)相匹配的限位臺(tái)；所述透明承壓觀察管容納腔設(shè)有透明承壓觀察管可視窗口；所述活塞桿通過(guò)密封圈套設(shè)在所述活塞桿容納腔里，所述活塞桿的下端設(shè)有與所述透明承壓觀察管內(nèi)腔內(nèi)徑匹配的透明承壓觀察管活塞，所述活塞桿上設(shè)有注液通孔和測(cè)壓通孔，所述注液通孔和所述測(cè)壓通孔都與所述活塞桿容納腔連通，所述注液通孔頂端設(shè)有注液通孔堵頭，所述測(cè)壓通孔的頂端設(shè)有壓力表安裝孔，所述壓力表安裝孔上設(shè)有壓力表；所述滑套套設(shè)在所述活塞桿的上端，所述滑套內(nèi)腔的頂部和所述活塞桿外圓柱面之間設(shè)有止推軸承，所述滑套的內(nèi)圓柱面上設(shè)有內(nèi)螺紋，所述支撐筒的外圓柱面上設(shè)有與所述內(nèi)螺紋嚙合的外螺紋；所述支撐筒的外圓柱上設(shè)有與其軸線垂直的支撐筒操作沉孔，所述滑套的外圓柱上設(shè)有與其軸線垂直的滑套操作沉孔，所述支撐筒操作沉孔和所述滑套操作沉孔上均設(shè)有與其配合的操作桿。

本發(fā)明的有益效果是：該裝置比較輕便，能夠放置于手提箱內(nèi)便于攜帶；在操作時(shí)，首先將透明承壓觀察管從支撐筒下部裝入透明承壓觀察管容納腔內(nèi)，并通過(guò)旋緊底部支撐座來(lái)壓緊透明承壓觀察管兩端的密封墊片，形成一個(gè)容積空間；然后將支撐筒放入底座，通過(guò)底座上的支撐筒限位結(jié)構(gòu)和限位臺(tái)匹配限位，使支撐筒可靠地與底座固定在一起；然后從支撐筒頂部加入適量砂子模擬測(cè)試介質(zhì)，砂子剛好填滿透明承壓觀察管為宜，并壓緊測(cè)試介質(zhì)；接著將活塞桿從滑套下部穿入滑套，并一起放置于支撐筒上；然后從活塞桿頂部的注液孔注入漿體；然后在所述注液通孔頂端旋入注液通孔堵頭，在壓力表安裝孔上安裝壓力表；最后將操作桿分別插入支撐筒操作沉孔和所述滑套操作沉孔，通過(guò)操作桿旋轉(zhuǎn)滑套使活塞桿向下移動(dòng)，從而使測(cè)試介質(zhì)與活塞桿之間的密閉容積腔體積減小，迫使該容積腔內(nèi)的壓力升高。本裝置可以由一人操作完成整個(gè)評(píng)價(jià)測(cè)試；同時(shí)不需要借助其他輔助設(shè)備實(shí)現(xiàn)加壓的目的；通過(guò)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使該裝置的壓力測(cè)試能力得到提高；同時(shí)操作更簡(jiǎn)便，盡可能的降低人為因素對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果的干擾。設(shè)備不但可評(píng)價(jià)細(xì)顆粒封堵劑，同時(shí)可評(píng)價(jià)大顆粒(1mm以上)堵漏劑；封堵或堵漏漿使用量更小，操作更安全。

進(jìn)一步，所述底座包括底座限位蓋，所述支撐筒限位結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述底座限位蓋上，所述底座限位蓋與所述底座為分體結(jié)構(gòu)。

采用上述進(jìn)一步方案的有益效果是：底座限位蓋與底座為分體結(jié)構(gòu)，把支撐筒限位結(jié)構(gòu)設(shè)置在底座限位蓋上，便于底座限位蓋上的支撐筒限位結(jié)構(gòu)的單獨(dú)加工制造，生產(chǎn)效率較高。

進(jìn)一步，所述支撐筒限位結(jié)構(gòu)為多邊形通孔，所述限位臺(tái)為與所述多邊形通孔相匹配的多邊形凸臺(tái)。