[實(shí)用新型]一種測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720024486.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206386111U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李軍;張輝;王昊;張?chǎng)?/a>;董健;姜敞;譚天一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)(北京)
• 主分類(lèi)號(hào): E21B47/005
• 分類(lèi)號(hào): E21B47/005;E21B47/06;E21B47/07
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 王天堯

1.一種測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，包括：

釜體，釜體內(nèi)部有多個(gè)套管，包括：

模擬地層(8)，與夾持器外殼(7)之間構(gòu)成圍壓腔(25)；

位于模擬地層(8)內(nèi)部、與模擬地層(8)同軸相套的套管(22)，并與模擬地層(8)形成水泥環(huán)環(huán)空(24)；

測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置還包括：

水泥漿儲(chǔ)存罐(21)，用于向水泥環(huán)環(huán)空(24)注入水泥漿；

加熱棒(15)，下入到套管內(nèi)腔(23)，用于加熱加熱液至設(shè)定溫度；

與圍壓腔(25)連接的自動(dòng)圍壓泵(5)，用于向模擬地層(8)施加設(shè)定圍壓；

位于圍壓腔(25)與自動(dòng)圍壓泵(5)之間的圍壓傳感器(6)，用于采集圍壓數(shù)據(jù)；

高壓泵(2)，用于對(duì)活塞(28)施加壓力；

位于與高壓泵(2)與活塞(28)之間的高壓泵壓力傳感器(3)，用于采集高壓泵壓力數(shù)據(jù)；

位于活塞(28)與套管(22)之間的承壓塊(27)，用于對(duì)套管(22)施加軸向力；

套管內(nèi)腔(23)和水泥環(huán)環(huán)空(24)均插有溫度傳感器(13)，用于采集溫度數(shù)據(jù)；

套管內(nèi)腔(23)插有內(nèi)壓傳感器(16)，用于采集內(nèi)壓數(shù)據(jù)；

水泥環(huán)環(huán)空(24)插有壓力傳感器(17)，用于采集壓力數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括：

分別與加熱棒(15)、自動(dòng)圍壓泵(5)、高壓泵(2)、圍壓傳感器(6)、高壓泵壓力傳感器(3)、多個(gè)溫度傳感器(13)、內(nèi)壓傳感器(16)、以及壓力傳感器(17)連接的控制裝置(4)，用于控制加熱棒(15)加熱加熱液、控制自動(dòng)圍壓泵(5)向模擬地層(8)施加設(shè)定圍壓，控制高壓泵(2)對(duì)活塞(28)施加壓力，采集來(lái)自圍壓傳感器(6)的圍壓數(shù)據(jù)、來(lái)自高壓泵壓力傳感器(3)的高壓泵壓力數(shù)據(jù)、來(lái)自多個(gè)溫度傳感器(13)的多個(gè)溫度數(shù)據(jù)、來(lái)自內(nèi)壓傳感器(16)的內(nèi)壓數(shù)據(jù)、以及來(lái)自壓力傳感器(17)的壓力數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括：

高壓泵控制閥(1)，第一端與高壓泵(2)連接，第二端與活塞(28)連接；

自動(dòng)圍壓泵控制閥(31)，第一端與自動(dòng)圍壓泵(5)連接，第二端與圍壓腔(25)連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括：

釜體，包括上釜蓋(10)與下釜座(29)；

上釜蓋(10)與下釜座(29)上均有兩兩相對(duì)的多個(gè)凹槽，用于分別插入模擬地層(8)和套管(22)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括：

多個(gè)密封圈，用于密封多個(gè)凹槽。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，

上釜蓋(10)在套管(22)的上方位置有緩沖膠圈(12)，用于防止套管(22)沖擊破壞上釜蓋(10)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)試水泥環(huán)與套管膠結(jié)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括：

位于上釜蓋(10)的上流道；

上流道與冷凝泵(20)連接，冷凝泵(20)用于輸送冷凝水冷卻上釜蓋(10)；

冷凝泵控制閥(19)，第一端與上流道連接，第二端與冷凝泵(20)連接。