一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置制造方法及图纸

一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置，包括：1、底座2、样品扶正器3、支撑杆4、垫片5、六角调节螺母。其特征在于：底座与样品扶正器之间用支撑杆固定和连接，六角调节螺母和垫片共同作用使样品扶正器与底座保持平行，通过调整六角调节螺母位置可调节样品扶正器所处高度，以适应不同尺寸的水泥柱或水泥腐蚀样品。本实用新型专利技术全部采用聚四氟材料制作，能满足250℃以下的实验温度条件；其绝缘特性能隔离水泥柱和水泥腐蚀样品，保证实验结果的准确性，并能测试不同长度的水泥柱和水泥腐蚀样品，装置组合快速便捷，操作简易，调整方便。

A high temperature and high pressure cement sample curing and corrosion test fixture

【技术实现步骤摘要】
一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置
本技术公开了一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置。
技术介绍
由酸性气体CO2和H2S造成的油井水泥的腐蚀问题由来已久，近20年来，人们正在逐渐认识到，在一些条件下，抗压强度大的水泥并不一定具有好的抗腐蚀能力，随着石油与天然气的不断开发和利用，腐蚀问题愈发受到行业重视。每年美国因被腐蚀和用于腐蚀治理的费用高达40亿美元，我国早期常用的油井水泥在为经济发展做出巨大的贡献的同时，也逐渐暴露出抗腐蚀能力不足的问题，每年至少有10％的油井因腐蚀而报废。油井水泥分为A至J共9个等级，用于酸性油气田的主要是G级和H级，该类水泥被称为波特兰水泥。在固井作业过程中，固井水泥被注入到井眼和套管之间的环形空间，固化后形成水泥环。水泥环起到长期封隔酸性流体的作用，以防止流体从井口泄露，水泥环在地层中的封隔效果取决于水泥在酸性介质中的完整性，这已经成为酸性油气田开采过程中面临的重要挑战。目前实验室水泥养护多数在保温箱中进行，但高温高压环境下的油井水泥养护一般保温箱难以满足其温度和压力条件，需采用腐蚀实验用高温高压反应釜才能达到真实地层环境条件。部分水泥腐蚀实验，并未考虑水泥与高温高压反应釜的金属釜壁接触对实验结果的影响，水泥样品在高温高压反应釜内的放置较为随意，有摆放在釜底也有用生料带绑住悬挂在釜内，缺少能让水泥样品均匀稳定固定在高温高压反应釜内的装置。综上所述，研究一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置对油井水泥性能测试和现场水泥效果预测具有重要的意义。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的是提供一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置，该装置能用于高温高压条件下的水泥养护和水泥腐蚀实验。为实现上述目的，本技术采取以下技术方案：一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置，包括：底座、样品扶正器、支撑杆、垫片和六角调节螺母。所述底座，采用聚四氟材料制作，其上平面半径45mm，下平面半径43.9mm，厚度10mm；上平面有四个直径27mm，深5mm的圆形凹槽，用于放置和定位水泥柱样品或水泥腐蚀样品；其上平面有四个6mm直径圆形通孔，内有螺纹配合放置和固定支撑杆；其底部为平面，以适应平底高温高压反应釜；其侧面轮廓为圆弧面，以适应球底高温高压反应釜。所述样品扶正器，采用聚四氟材料制作，其半径为45mm圆盘，有四个26mm直径3/4圆形通孔，用于固定水泥柱或水泥腐蚀样品；四个4mm直径圆形通孔，用于插入支撑杆；四个26mm直径3/4圆形通孔圆心连成的矩形被切除，以适应中间有搅拌桨的高温高压反应釜。所述支撑杆，采用聚四氟材料制作，其下部为直径6mm，长5mm的螺纹圆柱，用于固定在底座上；中部为直径8mm，长25mm的光滑圆柱；上部为直径4mm，长35mm的带螺纹圆柱，配合垫片和六角调节螺母放置样品扶正器位置，确保样品扶正器与底座平行。所述垫片，采用聚四氟材料制作，其厚度为1mm，外径10mm，内径5mm，放置于六角调节螺母与样品扶正器之间，平衡应力。所述六角调节螺母，采用聚四氟材料制作，其外部为内切8mm直径的正六边形；内部为直径4mm的圆形通孔，内有螺纹结构；厚度3mm，可配合不同长度的水泥柱或水泥腐蚀样品，固定和调整样品扶正器在支撑杆上的位置。本技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本技术全部采用聚四氟材料制作，能满足250℃以下的实验温度条件；其绝缘特性能隔离水泥柱和水泥腐蚀样品，保证实验结果的准确性2、本技术中的装置可以适用于不同长度的水泥柱和水泥腐蚀样品，装置组合快速便捷，操作简易，调整方便。附图说明图1是一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置整体示意图图2是底座示意图图3是底座A-A截面示意图图4是底座B-B截面示意图图5是样品扶正器示意图图6是样品扶正器A-A截面示意图图7是样品扶正器B-B截面示意图图8是支撑杆示意图图9是垫片示意图图10是六角调节螺母示意图具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进行详细的描述。一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置，包括：1、底座2、样品扶正器3、支撑杆4、八个垫片5、八个六角调节螺母，底座1与样品扶正器2之间用支撑杆3固定和连接，垫片4和六角调节螺母5共同作用使样品扶正器与底座保持平行，通过调整六角调节螺母5位置可调节样品扶正器2所处高度，以适应不同尺寸的水泥柱或水泥腐蚀样品10。其特征在于：底座1、样品扶正器2、支撑杆3、垫片4、六角调节螺母5、都用聚四氟材料制作，保证水泥柱或水泥腐蚀样品10不与高温高压反应釜的金属釜壁接触，确保实验结果的准确性。其特性在于：底座1、样品扶正器2、支撑杆3、垫片4、六角调节螺母5都用聚四氟材料制作，一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置最高能承受250℃高温。其特征在于：底座1包括6、27mm直径圆形凹槽7、6mm直径圆形通孔两个特质，其中底座1的上平面有四个直径27mm，深5mm的圆形凹槽6，用于放置和定位水泥柱或水泥腐蚀样品10(根据实验目的决定)；其特征在于：底座1的上平面有四个直径6mm圆形通孔7，内有螺纹配合放置和固定支撑杆3；其特征在于：底座1底部为水平面，能适用平底高温高压反应釜，侧面轮廓为圆弧面，能适应球底高温高压反应釜；其特征在于：样品扶正器2包括8、26mm直径3/4圆形通孔9、4mm直径圆形通孔两个特质，其中样品扶正器2上平面有四个26mm直径3/4圆形通孔8，用于固定水泥柱或水泥腐蚀样品10；其特征在于：样品扶正器2上平面有四个4mm直径圆形通孔9，能根据水泥柱或水泥腐蚀样品10的长度，配合垫片4和六角调节螺母5在支撑杆3上调节样品扶正器2的高度。其特质在于：支撑杆3的下部为直径6mm，长5mm的螺纹圆柱，用于固定在底座上；中部为直径8mm，长25mm的光滑圆柱；上部为直径4mm，长35mm的螺纹圆柱，配合垫片和六角调节螺母放置样品扶正器位置，确保样品扶正器与底座平行。本技术的使用过程为：1)将四根支撑杆3插入底座1的6mm直径圆形通孔7中。2)根据水泥柱或水泥腐蚀样品10长度，通过调节六角调节螺母5和垫片4的位置，调节样品扶正器2的高度。3)将水泥柱或水泥腐蚀样品10放入底座1的27mm直径圆形凹槽6中。4)将放好水泥柱或水泥腐蚀样品10的高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置放入高温高压反应釜内。5)调节高温高压反应釜的温度和压力，反应实验方案所设计的时间后，取出高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置。6)从高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置中取出水泥柱或水泥腐蚀样品10，测试所需参数进行后续实验和计算。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置，包括：底座、样品扶正器、支撑杆、垫片和六角调节螺母，其特征在于：底座与样品扶正器之间用支撑杆固定和连接，六角调节螺母和垫片共同作用使样品扶正器与底座保持平行，通过调整六角调节螺母位置可调节样品扶正器所处高度，以适应不同尺寸的水泥柱或水泥腐蚀样品。/n

【技术特征摘要】
1.一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置，包括：底座、样品扶正器、支撑杆、垫片和六角调节螺母，其特征在于：底座与样品扶正器之间用支撑杆固定和连接，六角调节螺母和垫片共同作用使样品扶正器与底座保持平行，通过调整六角调节螺母位置可调节样品扶正器所处高度，以适应不同尺寸的水泥柱或水泥腐蚀样品。


2.如权利要求1所述的一种高温高压水泥试样养护和腐蚀测试固定装置，其特征在于：底座(1)底部为水平面，能适用平底高温高压反应釜，侧面轮廓为圆弧面，能适应球底高温高压反应釜。


3.如权利要求1所述的一种高温高压水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王孔阳，李中，闫伟，郭永宾，邓金根，刘和兴，李磊，李文博，田灏，叶素桃，王璐瑶，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：新型
国别省市：北京;11