[发明专利]测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置和方法

说明书

本发明公开了一种测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置和方法，装置包括旋转部件和与旋转部件相连接的测量壳体；测量壳体内设置有空心岩心，空心岩心内设置有T形挡杆，T形挡杆的一端穿出测量壳体的一侧并设置有用于测量T形挡杆位移的位移测量部件；测量壳体的另一侧设置有密封板。本发明通过空心岩心作为容器，直接与待测凝胶类堵漏材料接触，通过注入油液进行内部直接加压，使待测凝胶类堵漏材料获得推动力，当待测凝胶类堵漏材料相对空心岩心运动时，可计算出待测凝胶类堵漏材料与岩石壁面的粘附强度，对于明确凝胶类堵漏材料堵漏机理，解决井漏问题有着重要的意义。

技术领域

本发明涉及勘探领域，具体涉及一种测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置和方法。

背景技术

随着油田开发持续进行，钻井事故复杂时有发生，其中井漏是钻井过程中最常见的井下复杂问题，它不仅会耗费钻井时间，损失泥浆，而且有可能引起卡钻、井喷、井塌等一系列复杂情况，甚至导致井眼报废，造成重大经济损失。（柔性）凝胶类堵漏材料是一种可以完全切断地层流体与井筒之间的关系，具有大运动阻力的结构胶体，其具有流动性相对较好，自适应能力强的特点，成为实际工程中一种地层堵漏的有效材料。成功封堵的条件是漏失压差小于凝胶类堵漏材料与岩石壁面之间的粘附强度。因此如何在室内准确测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面之间的粘附强度，形成凝胶类堵漏材料胶结强度测量方法，对于明确凝胶类堵漏材料堵漏机理，解决井漏问题有着重要的意义。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供的测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置和方法解决了室内准确测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面之间的粘附强度的问题。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种测量凝胶类堵漏材料与岩石壁面粘附强度的装置，其包括旋转部件和与旋转部件相连接的测量壳体；测量壳体内设置有空心岩心，空心岩心内设置有T形挡杆，T形挡杆的一端穿出测量壳体的一侧并设置有用于测量T形挡杆位移的位移测量部件；测量壳体的另一侧设置有密封板；

密封板上贯穿设置有加压管，加压管连接液压系统；密封板上贯穿设置有排液管，排液管上设置有第一阀门并连接至液体收集器；

测量壳体上设置有用于限位并支撑T形挡杆的限位支撑器；

T形挡杆与空心岩心、测量壳体及密封板形成的空间用于放置待测凝胶类堵漏材料。

进一步地，旋转部件包括支撑柱，支撑柱上设置有限位杆，限位杆的上方设置有固定在支撑柱上的支撑杆；限位杆的前端铰接有连接柱，连接柱的下端与测量壳体固定；连接柱在向下旋转时止于限位杆。

进一步地，连接柱上设置有转动腔；限位杆的前端设置有台阶，台阶的前端设置有放置腔，放置腔的上端设置有贯穿转动腔的转动轴，使连接柱绕转动轴转动。

进一步地，连接柱的上端设置有接线槽，支撑杆上设置有绞盘、拉绳和滑轮，台阶上设置有接触开关；拉绳绕过滑轮，一端固定于接线槽，另一端固定在绞盘上；接触开关与绞盘电连接。

进一步地，限位杆的前端设置有引导槽，引导槽内设置有螺纹孔；连接柱上设置有与螺纹孔等高的第一限位孔。

进一步地，限位支撑器包括设置在T形挡杆上的限位槽，以及固定在测量壳体上的基台；基台上设置有位于T形挡杆下方的支撑台，支撑台上设置有滚轮；支撑台上贯穿设置有位于T形挡杆下方且与限位槽相匹配的限位柱，限位柱上设置有第二限位孔，支撑台上设置有与第二限位孔相配合的插销。

进一步地，测量壳体上设置有加热器，T形挡杆的前端设置有温度传感器。

进一步地，密封板朝向T形挡杆的一侧设置有视窗，视窗内设置有补光灯和摄像头。

进一步地，位移测量部件包括设置在T形挡杆末端的挡板，挡板上设置有用于测量挡板相对测量壳体的位移量的位移传感器。