[发明专利]高温高压固井一、二界面封固能力测试装置及方法

摘要

本发明公开了高温高压固井一、二界面封固能力测试装置及方法，该装置主要由釜体、外压泵、内压泵、加热带、围压套、内压管、氮气源、转子流量计、观察锥形瓶、外压力传感器、外电偶、内压力传感器、内电偶、气液排放阀、计算机组成。该方法包括：(1)将模拟岩心套上围压套置于釜体内，倒入钻井液；(2)加热釜体，向钻井液内注入压力P₁，养护3d形成人造泥饼；(3)将水泥浆倒入内压管与模拟岩心形成的环形空间内，温度设定为井下温度T₁，加压至实验所需围压P₂，养护3d形成水泥环；(4)对内压管内部加压至实验所需压力P₃，测试一、二界面的封固能力。本发明原理可靠，能准确测试高温高压条件下固井一、二界面处的封固能力，评价结果更为精确。

主权项

高温高压固井一、二界面封固能力测试装置，主要由釜体(23)、外压泵(1)、内压泵(2)、加热带(22)、围压套(24)、内压管(29)、凸型环堵头(30)、凹型环堵头(17)、氮气源(37)、转子流量计(13)、观察锥形瓶(14)、外压力传感器(18)、外电偶(19)、内压力传感器(20)、内电偶(21)、气液排放阀(33)、计算机(15)组成，其特征在于，所述釜体(23)内部，由外向内依次置有围压套(24)、模拟岩心(26)、人造泥饼(27)、水泥环(28)、内压管(29)，所述内压管连接内压力传感器(20)、内电偶(21)；所述釜体(23)外部，通过围压口(5)连接外压泵(1)，还连接外压力传感器(18)、外电偶(19)以及加热带(22)；所述釜体(23)顶部的上釜盖(16)有凹型环堵头(17)，凹型环堵头分布有氮气进气口(6)、内压进气口(7)、一界面验气口(8)、二界面验气口(9)；所述釜体(23)底部的下釜盖(25)有凸型环堵头(30)，凸型环堵头分布有一界面进气口(32)、二界面进气口(31)、气液排放阀(33)；所述釜体内的水泥环(28)通过氮气进气口(6)连接氮气源(37)，内压管(29)通过内压进气口(7)连接内压泵(2)，内压管(29)和水泥环(28)形成的一界面通过一界面验气口(8)，水泥环(28)和人造泥饼(27)形成的二界面通过二界面验气口(9)，分别依次连接压力表(12)、转子流量计(13)与观察锥形瓶(14)；内压管和水泥环形成的一界面，水泥环和人造泥饼形成的二界面分别通过一界面进气口(32)、二界面进气口(31)连接氮气源(37)；所述内压力传感器(20)、内电偶(21)，外压力传感器(18)、外电偶(19)均和计算机(15)相连。