[发明专利]高温静态混合类堵剂初凝时间检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及油田用试验室检测装置，特别涉及一种检测混合类堵剂高温带压静态初凝时间装置。

背景技术

目前，近年来，人们发现可固结及可稠化类材料在油田施工过程中具有独特的优势，所以在油田的后期施工过程中应用可稠化类材料领域不断扩大，并已经成功地应用于油田的堵水、调剖、封层、堵漏等，施工过程中，种类也在不断增多。如水泥属于可固结物质，对不同温度下的稠化时间有严格的检测方法和标准，但是近年来很多油田用的可固结及可稠化类材料属于复配型混合物。在其内部加入了水泥、超细水泥、粉煤灰、石灰、石膏、树脂、纤维、聚合物等，在应用时是和水按照一定的比例配制成浆体，然后用泵将其浆体注入到目的层，在目的层的环境下经过一定时间后稠化或固化，从而达到封堵目的层的目的。这类物质在不同时间不同温度下也会出现稠化或者凝固，但它很难或不能直接用水泥的标准进行检测，不同厂家生产的可固结及可稠化类材料产品性能差异较大。不同时间不同温度下的稠化程度---“初凝时间”是检验该物质施工安全性能的一项关键指标，但对这项指标却没有一个统一的检测方法和装置。如果在80℃以下可以用常压的方法进行“初凝时间”的检测，但是在高温(如100℃以上)条件下由于水已经沸腾，现有装置无法对该项指标进行检测。

发明内容

本发明的目的是：提供一种高温静态混合类堵剂初凝时间检测装置，在施工以前对混合类堵剂的初凝时间进行检测和调节，在模拟施工井段或地层的温度条件下，复配添加剂的种类、加入数量(浓度)、加水比例，从而满足现场的施工的要求。

本发明采用的技术方案是：高温静态混合类堵剂初凝时间检测装置，主要由包括扭力表部分、外筒部分和内筒部分。

1、扭力表部分：

扭力表的顶部是圆盘状的手柄，圆盘状的手柄的上表面外沿有扭力大小的刻度，在圆盘状的手柄的下部有内圆盘，在圆盘状的手柄与内圆盘之间有一个用螺钉将两头固定的螺旋状弹簧钢片，螺旋状弹簧钢片的外端固定在圆盘状的手柄上，螺旋状弹簧钢片的内端固定有扭力指针中心杆，中心杆上端穿过圆盘状的手柄的中心孔，中心杆的上端固定有扭力指针。内圆盘与螺旋状弹簧钢片的内端固定，内圆盘的下平面中心固定有连接体。用手转动圆盘状的手柄，圆盘状的手柄使螺旋状弹簧钢片受力，螺旋状弹簧钢片带动内端固定的扭力指针、内圆盘和连接体旋转，在被测堵剂初凝之前转动扭力表手柄时，连接体不受中心轴阻力的情况下，扭力指针、表盘、连接体带动中心轴随圆盘状的手柄同步转动(如果不计摩擦阻力)；当被测堵剂趋于稠化或初凝时转动扭力表手柄，连接体受中心轴的阻力，指针转动速度将滞后于手柄和表盘，并且随着中心轴扭力的增加指针的转动角度减小，从而使扭力指针显示出扭力的大小。

2、外筒部分：包括中心轴密封压帽、钢筒密封盖、中心轴密封胶圈、钢筒、中心轴和钢筒压盖。在圆柱形有底的钢筒顶部外壁有螺纹，钢筒压盖通过螺纹连接在钢筒的上部，在钢筒压盖的下部并在钢筒的上端盖有钢筒密封盖，钢筒密封盖的上端面中心有凸起的空心圆柱体，空心圆柱体与钢筒密封盖为一个整体，空心圆柱体向上穿过钢筒压盖中心孔。拧紧钢筒压盖，将钢筒密封盖与钢筒压紧，达到密封的效果。钢筒密封盖的圆柱体有中心孔，在钢筒密封盖中心孔内有一个中心轴，中心轴与钢筒密封盖中心孔内壁之间有中心轴密封胶圈。在钢筒密封盖的中心孔上部有内螺纹，钢筒密封盖上部通过螺纹固定有圆柱体形中心轴密封压帽，中心轴密封压帽有中心孔，中心轴上端穿过中心轴密封压帽的中心孔，在中心轴的上端连接有扭力表部分的连接体。中心轴下端穿过钢筒密封盖中心孔。

3、内筒部分：包括浆筒和测试桨。浆筒为圆柱体形有底的圆筒，钢筒密封盖下面固定有浆杯固定夹，浆杯固定夹将下端的浆筒固定；浆筒固定在钢筒内。在浆筒内有一个测试桨，测试桨的结构是在圆柱杆的壁上固定有上下两层桨叶，每层桨叶由两片桨叶组成，两片桨叶相互对称自圆柱杆向外伸展，两层桨叶与圆柱杆为一个整体。圆柱杆的上端与中心轴连接，中心轴下端的螺栓将中心轴和桨叶中心的圆柱杆连接在一起。

浆筒内部放置有配制好的被测堵剂，测试桨浸泡在被测堵剂中，测试桨用来传递上部扭力表转动时的扭力。

为了简化结构，所述的钢筒密封盖和钢筒压盖制作为一体。

为了方便安装，所述的扭力表部分的连接体为圆柱体形，在连接体的下端面为圆锥斜面，圆锥斜面上部中心位置凸起一个长方形舌片，中心轴顶部沿直径方向有一个横向开通的凹形槽，圆锥斜面上部凸起的舌形片直接插入在中心轴顶部有一个凹形槽中。

在钢筒密封盖上并在与钢筒接触部分有一个环形槽，槽内有一个耐高温的密封垫。