振动固井实验的水泥石试件制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种振动固井实验的水泥石试件制备装置，其涉及油气井工程领域，该振动固井实验的水泥石试件制备装置包括振动固井实验的水泥石试件制备模具，包括：第一隔板；第二隔板；第三隔板，第二隔板、第三隔板能可拆卸安装在第一隔板上；分别安装在第一隔板、第二隔板和第三隔板上端和下端的盖板和底板，第一隔板、第二隔板、盖板和底板能形成第一空腔，第一隔板、第三隔板、盖板和底板能形成第二空腔；能插设入第一空腔和第二空腔内的多块分隔板，以使第一空腔和第二空腔在竖直方向上被分隔成多个部分；振动装置，振动装置用于对填充有水泥浆的振动固井实验的水泥石试件制备模具进行振动。

Cement stone specimen preparation device for vibration cementing experiment

The utility model discloses a vibration cementing cement experimental specimen preparation device, which relates to the field of oil and gas well engineering, the vibration experiment of cement cementing cement specimen preparation device comprises a vibration cementing experimental specimen preparation mold, including: the first partition board; second partition board; third partition second third baffle, baffle can detachably mounted on the first partition board; the cover plate and the bottom plate are respectively arranged on the first partition, the second and third partition plates of the upper and lower ends of the first and second partitions, partition, the cover plate and the bottom plate to form a first cavity, the first partition, third partitions, the cover plate and the bottom plate can form second can be inserted into the cavity; a plurality of partition boards inside the first cavity and the second cavity, so that the first cavity and the second cavity in the vertical direction is divided into several parts; vibration device, vibration device for The mould of cement stone specimen is vibrated in vibration cementing experiment filled with cement slurry.

【技术实现步骤摘要】
振动固井实验的水泥石试件制备装置
本技术涉及油气井工程领域，特别涉及一种振动固井实验的水泥石试件制备装置。
技术介绍
为了改善水泥浆的流变特性，防止固井后油气水窜，提高固井质量，开展了振动固井技术的研究。在振动固井技术中，振动后水泥石的力学性能是评价一口井固井质量的重要指标，直接影响井筒长期封固质量。因此，振动后水泥石的力学测试也成为振动固井技术研究的重点之一。振动有利于提高固井质量，但不可避免的，振动波会迫使水泥颗粒产生震颤和混窜，导致水泥浆体系的性质在纵向上产生差异，结果表现为水泥石整体强度发育不均。目前国内外通用的水泥石试件的制备模具无法检测出振动作用下水泥石强度非均质性发育的状况，因此需技术一种振动固井实验的水泥石试件制备模具及相应的压力测试方法以用于检测振动作用下水泥石强度非均质性发育的状况。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本技术实施例所要解决的技术问题是提供了一种振动固井实验的水泥石试件制备装置，其能够检测振动对水泥浆均质性的影响，以评价振动后水泥石强度发育特征。本技术实施例的具体技术方案是：一种振动固井实验的水泥石试件制备装置，其包括:振动固井实验的水泥石试件制备模具，包括：第一隔板，所述第一隔板包括沿竖直方向延伸的第一本体和沿垂直于所述第一本体方向延伸的第一延伸部；第二隔板，所述第二隔板包括沿竖直方向延伸的第二本体和沿垂直于所述第二本体方向延伸的第二延伸部；第三隔板，所述第三隔板包括沿竖直方向延伸的第三本体和沿垂直于所述第三本体方向延伸的第三延伸部，所述第二隔板、所述第三隔板能可拆卸安装在第一隔板上；分别安装在所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板上端和下端的盖板和底板，所述第二延伸部能与所述第一本体的一侧相抵接，所述第二本体能与所述第一延伸部相抵接，所述第三本体能与所述第一延伸部相抵接，所述第三延伸部能与所述第一本体的另一侧相抵接，以使所述第一隔板、所述第二隔板、所述盖板和所述底板能形成第一空腔，所述第一隔板、所述第三隔板、所述盖板和所述底板能形成第二空腔；能插设入所述第一空腔和所述第二空腔内的多块分隔板，以使所述第一空腔和所述第二空腔在竖直方向上被分隔成多个部分；振动装置，所述振动装置用于对填充有水泥浆的所述振动固井实验的水泥石试件制备模具进行振动。在一种优选的实施方式中，在所述第一隔板的第一延伸部上沿竖直方向开设有贯穿孔，所述贯穿孔中能穿设有连接杆，所述连接杆的一端能与所述盖板相连接，所述连接杆的另一端能与底板相连接。在一种优选的实施方式中，所述盖板的下表面上设置有导流槽。在一种优选的实施方式中，所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板形成所述第一空腔和所述第二空腔的侧壁上设置有滑槽，所述第二隔板的侧壁上开设有第一缺口槽，所述第三隔板的侧壁上开设有第二缺口槽，所述分隔板能自所述第一缺口槽或第二缺口槽插入，从而通过所述滑槽插设固定在所述第一空腔或第二空腔中。在一种优选的实施方式中，所述第一缺口槽开设在所述第二隔板的第二本体上，所述第二延伸部上开设有通孔，所述通孔中设置有固定件以对插入所述第一缺口槽的所述分隔板进行固定。在一种优选的实施方式中，所述第二缺口槽开设在所述第三隔板的第三本体上，所述第三延伸部上开设有通孔，所述通孔中设置有固定件以对插入所述第二缺口槽的所述分隔板进行固定。在一种优选的实施方式中，所述第二隔板上开设有孔洞，当所述第二隔板与所述第一隔板相配合时，所述第一隔板在所述孔洞相对应处开设有螺纹孔，在所述孔洞与所述螺纹孔设置有固定件以使所述第一隔板与所述第二隔板相连接固定。在一种优选的实施方式中，所述第三隔板上开设有孔洞，当所述第三隔板与所述第一隔板相配合时，所述第一隔板在所述孔洞相对应处开设有螺纹孔，在所述孔洞与所述螺纹孔设置有固定件以使所述第一隔板与所述第三隔板相连接固定。本技术的技术方案具有以下显著有益效果：本申请中振动固井实验的水泥石试件制备装置通过振动固井实验的水泥石试件制备模具可以制作用于振动固井实验的水泥石试件，在整个振动固井实验的水泥石试件制备模具放置在振动装置上进行振动时，其所受振动时垂直方向的，同时由于振动固井实验的水泥石试件制备模具中的水泥浆沿竖直方向设置，如此，水泥浆内部的气泡在振动作用下会被打散，从而使水泥浆体系更加均匀致密，以提高后期养护生成的水泥石强度，但是振动的作用效果会受模具和浆体结构阻尼的影响而逐渐消失，即随着作用距离的延长而呈递减趋势，所以振动对水泥浆体系的影响在竖直方向上必然是不均匀的，因此，振动固井实验的水泥石试件制备模具中不同位置处的水泥浆制成的水泥石的强度是完全不同的。通过测试本申请中振动固井实验的水泥石试件制备装置制作而成的在竖直方向上不同的多块水泥石便能够得到不同位置处水泥石强度发育的差异情况，以判定振动装置的振动波的作用范围，从而指导振动参数的调整，最终用于指导振动固井以提高振动固井后水泥浆的固井质量。附图说明在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本技术公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本技术的理解，并不是具体限定本技术各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本技术的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本技术。图1为本技术实施例中振动固井实验的水泥石试件制备模具中部分结构示意图。图2为本技术实施例中振动固井实验的水泥石试件制备模具中底板的结构示意图。图3为本技术实施例中振动固井实验的水泥石试件制备模具中盖板的结构示意图。图4为本技术实施例中水泥石试件在压力试验机上测试的示意图。以上附图的附图标记：1、第一隔板；11、第一本体；12、第一延伸部；121、贯穿孔；2、第二隔板；21、第二本体；22、第二延伸部；23、第一缺口槽；24、通孔；25、固定件；26、孔洞；27、螺纹孔；3、第三隔板；31、第三本体；32、第三延伸部；33、第二缺口槽；4、分隔板；5、盖板；51、导流槽；6、底板；7、连接杆；8、滑槽；9、第一空腔；10、第二空腔；100、水泥石；200、压力试验机。具体实施方式结合附图和本技术具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本技术的细节。但是，在此描述的本技术的具体实施方式，仅用于解释本技术的目的，而不能以任何方式理解成是对本技术的限制。在本技术的教导下，技术人员可以构想基于本技术的任意可能的变形，这些都应被视为属于本技术的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种振动固井实验的水泥石试件制备装置，其特征在于，其包括:振动固井实验的水泥石试件制备模具，包括：第一隔板，所述第一隔板包括沿竖直方向延伸的第一本体和沿垂直于所述第一本体方向延伸的第一延伸部；第二隔板，所述第二隔板包括沿竖直方向延伸的第二本体和沿垂直于所述第二本体方向延伸的第二延伸部；第三隔板，所述第三隔板包括沿竖直方向延伸的第三本体和沿垂直于所述第三本体方向延伸的第三延伸部，所述第二隔板、所述第三隔板能可拆卸安装在第一隔板上；分别安装在所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板上端和下端的盖板和底板，所述第二延伸部能与所述第一本体的一侧相抵接，所述第二本体能与所述第一延伸部相抵接，所述第三本体能与所述第一延伸部相抵接，所述第三延伸部能与所述第一本体的另一侧相抵接，以使所述第一隔板、所述第二隔板、所述盖板和所述底板能形成第一空腔，所述第一隔板、所述第三隔板、所述盖板和所述底板能形成第二空腔；能插设入所述第一空腔和所述第二空腔内的多块分隔板，以使所述第一空腔和所述第二空腔在竖直方向上被分隔成多个部分；振动装置，所述振动装置用于对填充有水泥浆的所述振动固井实验的水泥石试件制备模具进行振动。

【技术特征摘要】
1.一种振动固井实验的水泥石试件制备装置，其特征在于，其包括:振动固井实验的水泥石试件制备模具，包括：第一隔板，所述第一隔板包括沿竖直方向延伸的第一本体和沿垂直于所述第一本体方向延伸的第一延伸部；第二隔板，所述第二隔板包括沿竖直方向延伸的第二本体和沿垂直于所述第二本体方向延伸的第二延伸部；第三隔板，所述第三隔板包括沿竖直方向延伸的第三本体和沿垂直于所述第三本体方向延伸的第三延伸部，所述第二隔板、所述第三隔板能可拆卸安装在第一隔板上；分别安装在所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板上端和下端的盖板和底板，所述第二延伸部能与所述第一本体的一侧相抵接，所述第二本体能与所述第一延伸部相抵接，所述第三本体能与所述第一延伸部相抵接，所述第三延伸部能与所述第一本体的另一侧相抵接，以使所述第一隔板、所述第二隔板、所述盖板和所述底板能形成第一空腔，所述第一隔板、所述第三隔板、所述盖板和所述底板能形成第二空腔；能插设入所述第一空腔和所述第二空腔内的多块分隔板，以使所述第一空腔和所述第二空腔在竖直方向上被分隔成多个部分；振动装置，所述振动装置用于对填充有水泥浆的所述振动固井实验的水泥石试件制备模具进行振动。2.根据权利要求1所述的振动固井实验的水泥石试件制备装置，其特征在于，在所述第一隔板的第一延伸部上沿竖直方向开设有贯穿孔，所述贯穿孔中能穿设有连接杆，所述连接杆的一端能与所述盖板相连接，所述连接杆的另一端能与底板相连接。3.根据权利要求1所述的振动固井实验的水泥石试件制备装置，其特征在于，所述盖板的下表面上设置有导流槽。4.根据权利要求1所述的振动固井实验的水泥石试件制备装置，其特征在于，所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板形成所述第一空腔和所述第二空腔的侧壁上设置有滑槽，所述第二隔板的侧壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：王友文，刘斌辉，尹宜勇，王兆会，曲从锋，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团钻井工程技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京,11