[發(fā)明專利]一種高溫高壓水泥漿電導(dǎo)率測試裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010598716.1
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111579875B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘭焜翔;楊燕;朱寬亮;余文艷;李路寬;張興國
• 申請（專利權(quán)）人: 西南石油大學
• 主分類號: G01R27/22
• 分類號: G01R27/22;G01N27/07
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

1.一種高溫高壓水泥漿電導(dǎo)率測試裝置，由密封單元、加壓單元、溫控單元和檢測單元組成，其特征在于，所述密封單元包括高溫高壓釜(6)和絕緣密封結(jié)構(gòu)(8)，高溫高壓釜內(nèi)有傳熱油層，絕緣密封結(jié)構(gòu)位于高溫高壓釜的釜蓋上；所述加壓單元包括氮氣瓶(1)、金屬氣管(2)和進出氣閥(3)，所述氮氣瓶、金屬氣管和進出氣閥依次連接，進出氣閥位于高溫高壓釜的釜蓋上；所述溫控單元包括電熱套(5)和保溫套(4)，電熱套包覆于高溫高壓釜外，保溫套包覆于電熱套外；所述檢測單元包括測試管(7)、電極I(9)、電極II(10)、測試電纜I(12)、測試電纜II(11)和LCR數(shù)字電橋(13)，所述測試管盤成U型或圈狀放置于高溫高壓釜內(nèi)的傳熱油層，電極I、電極II分別通過絕緣密封結(jié)構(gòu)穿過高溫高壓釜的釜蓋，其位于釜內(nèi)的一端分別與測試管的兩端連接，位于釜外的一端分別與LCR數(shù)字電橋的測試電纜I、測試電纜II連接；

所述絕緣密封結(jié)構(gòu)(8)包括壓緊盤(801)、環(huán)形密封片(802)、O型密封圈(803)和蓋體(804)，所述蓋體設(shè)置電極穿過的孔洞，孔洞周圍分布放置O型密封圈的凹槽，凹槽上依次是環(huán)形密封片和壓緊盤，壓緊盤、環(huán)形密封片和凹槽于蓋體內(nèi)外側(cè)呈對稱狀布置；

電極(805)直徑小于蓋體孔洞內(nèi)徑，不與蓋體接觸，位于釜內(nèi)的電極設(shè)有壓力平衡孔(806)，用于加壓時壓力傳送到測試管內(nèi)。

2.如權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓水泥漿電導(dǎo)率測試裝置，其特征在于，所述高溫高壓釜內(nèi)的傳熱油層，其深度漫過測試管最上端，低于電極上的壓力平衡孔。

3.如權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓水泥漿電導(dǎo)率測試裝置，其特征在于，所述測試管為耐高溫高壓、長度為60—80cm的硅膠軟管。

4.如權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓水泥漿電導(dǎo)率測試裝置，其特征在于，電極I和電極II選用銅或鋁合金制作而成。

5.如權(quán)利要求1所述的一種高溫高壓水泥漿電導(dǎo)率測試裝置，其特征在于，電極I和電極II的形狀為圓形，插入測試管內(nèi)的直徑等于所述測試管的內(nèi)徑。

6.利用權(quán)利要求1至5任意一項所述的裝置對高溫高壓水泥漿電導(dǎo)率進行測試的方法，過程如下：首先將電熱套溫度設(shè)置到預(yù)定值；將待測的水泥漿樣品放入測試管內(nèi)，測試管兩頭分別連接電極I和電極II，電極I和電極II通過絕緣密封結(jié)構(gòu)穿過釜蓋，測試管盤成U型或圈狀放置于高溫高壓釜內(nèi)的傳熱油層；氮氣瓶向高溫高壓釜提供壓力，待高溫高壓釜內(nèi)壓力達到預(yù)定壓力值時，停止加壓；打開LCR數(shù)字電橋開關(guān)，顯示屏上顯示水泥漿樣品的電阻值R，測試管長度為L、測試管橫截面積為S，通過下式計算測試管中水泥漿樣品的電導(dǎo)率σ：