[發明專利]一種鉆井堵漏材料稠化性能評價儀

有效

• 申請號: 202110779532.X
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113281224B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 佘繼平;倪建軍;李陽;韓凱;鐘穎;張浩
• 申請（專利權）人: 成都理工大學
• 主分類號: G01N11/14
• 分類號: G01N11/14
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 李林合

本發明公開了一種鉆井堵漏材料稠化性能評價儀，涉及鉆井勘探領域，其包括釜體、稠化電機、加熱部件、結束測試部件、頂蓋和底蓋；釜體的上下端均開口設置，釜體設置于第三軸承內圈中，第三軸承外圈與第一肢臂相連，第一肢臂用于對釜體進行位置限定；釜體與稠化電機可分離式相連并由稠化電機帶動旋轉。本稠化性能評價儀可以實現電加熱和空氣加壓模擬地下環境，使得獲取的稠化時間與實際的稠化時間更接近，便于相關人員了解堵漏材料實際稠化性能參數。

技術領域

本發明涉及鉆井勘探領域，具體涉及一種鉆井堵漏材料稠化性能評價儀。

背景技術

井漏是最麻煩的鉆井難題之一。由于昂貴的鉆井液損失到地層中導致經濟成本的增加，還可能導致一些井控問題。全世界井漏發生率約占總井數20％～25％，因此井漏一直是國內外一直關注的問題。通過科研攻關，目前國內外開發出了以橋接、高失水、可固化等為代表的堵漏材料，形成了系列鉆井液承壓堵漏技術。與常規堵漏材料相比，可固化堵漏材料具有較高的承壓封堵能力，固化時間易控制，價格低廉，配制和操作工藝簡單，適用于惡性漏失地層。但該材料容易被地層水稀釋，稀釋后固化強度低，固化時間和速率不易控制，施工安全風險高。

稠化性能評價儀，是用于油氣井可固化堵漏漿體試驗的儀器，該儀器可測量可固化堵漏漿體的稠度值，并且測量出稠化時間。稠化時間是評價可固化類堵漏材料性能的重要參數。因此如何在室內研究中正確評價可固化堵漏材料的稠化性能，形成可固化堵漏材料測量方法，對解決井漏問題及儲層保護有著重要的意義。實驗室現有的常溫稠化性能評價儀釜體不能密封，因此不能進行加壓模擬地下高壓環境，且現有稠化性能評價儀通過加熱水對釜體進行加熱，使得溫度低，達不到真實環境的要求；且加熱方式采用水浴加熱，水受熱揮發，容易導致加熱不均勻，使得現有稠化性能評價儀獲取的稠化時間與實際環境下的稠化時間存在較大出入。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供的一種鉆井堵漏材料稠化性能評價儀解決了現有稠化性能評價儀獲取的稠化時間與實際環境下的稠化時間存在較大出入的問題。

為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案為：

提供一種鉆井堵漏材料稠化性能評價儀，其包括釜體、稠化電機、加熱部件、結束測試部件、頂蓋和底蓋；釜體的上下端均開口設置，釜體設置于第三軸承內圈中，第三軸承外圈與第一肢臂相連，第一肢臂用于對釜體進行位置限定；釜體與稠化電機可分離式相連并由稠化電機帶動旋轉；

頂蓋用于密封釜體的上端，頂蓋設置于第一軸承內圈中，第一軸承外圈與第三肢臂相連，第三肢臂用于對頂蓋進行位置限定；頂蓋上設置有用于安裝傳感器的傳感器安裝孔和用于對釜體內部進行加壓的加壓密封孔；

底蓋用于密封釜體的下端，底蓋設置于第二軸承內圈中，第二軸承外圈與第二肢臂相連，第二肢臂用于對底蓋進行位置限定；第二軸承外圈的底部設置有第二龍門架，第二龍門架上設置有用于支撐底蓋的第二支撐柱；

結束測試部件包括第一軸承外圈、磁性聯軸器和觸碰開關，第一軸承外圈上設置有第一龍門架，觸碰開關設置在第一龍門架上；磁性聯軸器的內磁體活動設置在頂蓋的下表面，使內磁體可相對頂蓋軸向旋轉，內磁體的下表面與槳葉相連；磁性聯軸器的外磁體與扭力器相連，扭力器設置在第一龍門架上，外磁體上設置有用于觸發觸碰開關的指針；第一龍門架上設置有用于支撐頂蓋的第一支撐柱；

加熱部件包括設置在釜體上的加熱線圈和接電環，加熱線圈與接電環相連，接電環與供電刷滑動連接并通過供電刷與電源相連。

進一步地，第一支撐柱和第二支撐柱的結構相同，均包括螺紋段、無向旋轉段和滾輪；滾輪設置在無向旋轉段的底部，無向旋轉段的頂部與螺紋段活動連接，使無向旋轉段可相對螺紋段軸向旋轉。

進一步地，稠化電機通過齒輪組件與釜體可分離式相連；齒輪組件包括相互匹配的主動齒輪盤和從動齒輪盤；主動齒輪盤與稠化電機的轉軸相連；從動齒輪盤套設在釜體的外壁上。