[發明專利]固井水泥漿水侵模擬評價儀及評價方法

有效

• 申請號: 201611109718.X
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106640062B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 張興國;王金山;林志輝;趙殊勛;付加文;王貴富
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B33/13
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.利用固井水泥漿水侵模擬評價儀對固井水泥漿進行水侵模擬評價的方法，該評價儀由釜體(2)、水浴鍋(24)、中間容器(14)、氮氣源(15)組成，所述釜體(2)位于水浴鍋(24)中，釜體上部有釜體頂蓋A(1-1)和釜體頂蓋B(1-2)，下部有釜體底蓋(3)；所述釜體內部，由外向內依次有水泥漿(11)、模擬巖心(10)，所述模擬巖心(10)中心有一個豎直方向不通透的孔；所述釜體頂蓋A(1-1)有進水口(4)，釜體頂蓋B(1-2)有注氣口(20)，釜體頂蓋A通過進水口(4)連接中間容器(14)、氮氣源(15)，釜體頂蓋B通過注氣口(20)連接氮氣源(15)；所述釜體底蓋(3)有2個水泥漿注入口(5、7)和出氣口(6)；所述釜體(2)中部有兩圈泄壓螺絲，該方法依次包括以下步驟：

(1)將模擬巖心飽和水后，放在釜體頂蓋A的卡槽上，再放入釜體，將釜體底蓋蓋好，將其倒置，通過釜體底蓋的水泥漿注入口向釜體內注入水泥漿，直至水泥漿從釜體底蓋的另一注入口冒出時為止，將水泥漿注入口螺絲擰緊，然后將釜體放入水浴鍋中加熱，將溫度設定為井下實際溫度T₁；

(2)中間容器內裝有水，通過氮氣源給水以恒定壓力P₁，通過釜體頂蓋A的進水口向模擬巖心內注水，同時調節泄壓螺絲使釜體內部的水泥漿有一定的流動空間，模擬巖心中的水會滲透到水泥漿與模擬巖心的膠結界面；

(3)水泥漿凝固后，關閉氮氣源，將釜體頂蓋A取下換上釜體頂蓋B，將釜體底蓋上的出氣口旋開；將釜體頂蓋B的注氣口連接到氮氣源上，打開氮氣源，逐漸加壓，直至從出氣口能感覺到氣流為止，記下此時壓力表的讀數P₂，即模擬巖心與水泥漿接觸面的竄通壓力；

(4)測出模擬巖心與水泥漿接觸面的膠結力F₁，從而計算出模擬巖心與水泥漿接觸面的膠結強度；

(5)膠結強度越大、竄通壓力越大，說明該水泥漿體系抗水侵能力越好，反之越差。