废弃井封堵剂的试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种废弃井封堵剂的试验装置。废弃井封堵剂的试验装置包括废弃井模拟壳；废弃井模拟壳内设有测试腔，测试腔中设有活塞和滤失孔，活塞配设有加压装置；所述滤失孔与废弃井模拟壳的外部环境之间设有阀门；废弃井封堵剂的试验装置还设有模拟加压装置，模拟加压装置模拟废弃井对测试腔进行加压。将封堵剂装入测试腔中，通过滤失孔与活塞的配合对测试腔中的封堵剂进行滤失，使封堵剂封堵测试腔，通过模拟加压装置对测试腔加压，模拟加压装置对测试腔施加的压力呈周期性变化，能够测试封堵剂在交变应力的作用下对模拟地层、井筒的密封腔的封堵可靠性，从而检测封堵剂在多周期交变应力下的封堵性能。

【技术实现步骤摘要】
废弃井封堵剂的试验装置
本技术涉及一种废弃井封堵剂的试验装置。
技术介绍
地下储气库供管道输送来的天然气重新注入地下，形成用以保存气体的天然气气藏。目前全世界范围内应用最广泛的是枯竭油气藏储气库，枯竭油气藏储气库是由衰竭油气藏改建而成。枯竭油气藏储气库所处的开发层系内，包括利用井和废弃井。在通过利用井向地层注气之前，需要对同一储气库开发层系同一区域内的废弃井进行地层及井筒的封堵，然后通过利用井往地层内注采天然气。如果废弃井的地层及井筒的封堵不可靠，枯竭油气藏储气库内的天然气会通过地层进入到废弃井井筒然后泄漏至地面，会造成重大的安全事故并对环境产生严重的破坏。现有技术中采用的封堵剂对衰竭油气藏进行地层及井筒的封堵，封堵剂的封堵可靠性是枯竭油气藏储气库安全运行的基础。而枯竭油气藏储气库的使用过程为：在夏季用气低峰期，将气体存储在枯竭油气藏储气库内，在冬季用气高峰期将气体释放出来。一年为一个周期，一般枯竭油气藏储气库运行周期在20以上。枯竭油气藏储气库在运行周期内，压力会随着天然气的充入或释放产生变化，枯竭油气藏储气库的压力变化会改变同一区域内的已封堵的衰竭油气藏的堵剂的环境压力，为了保证封堵剂的封堵可靠性，需要检测封堵剂在多周期交变应力下的封堵性能。现有技术中不存在能够检测封堵剂在多周期交变应力下的封堵性能的试验装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种废弃井封堵剂的试验装置，用以解决现有技术中不存在能够检测封堵剂在多周期交变应力下的封堵性能的试验装置的问题。为实现上述目的，本技术中废弃井封堵剂的试验装置的技术方案是：废弃井封堵剂的试验装置，包括废弃井模拟壳；废弃井模拟壳内设有测试腔，测试腔中设有活塞，活塞配设有加压装置；测试腔上设有滤失孔，滤失孔与活塞配合，对测试腔中的堵剂进行加压滤失，所述滤失孔与废弃井模拟壳的外部环境之间设有阀门；废弃井封堵剂的试验装置还设有模拟加压装置，模拟加压装置模拟废弃井对测试腔进行加压。本技术中废弃井封堵剂的试验装置的有益效果是：将封堵剂装入测试腔中，通过滤失孔与活塞的配合对测试腔中的封堵剂进行滤失，使封堵剂封堵测试腔，通过模拟加压装置对测试腔加压，模拟加压装置对测试腔施加的压力呈周期性变化，能够测试封堵剂在交变应力的作用下对模拟地层、井筒的密封腔的封堵可靠性，从而检测封堵剂在多周期交变应力下的封堵性能。进一步的，所述测试腔有两个，分别为第一测试腔和第二测试腔；第一测试腔和第二测试腔由废弃井模拟壳内的隔板分隔形成；其中第一测试腔用于模拟井筒，第二测试腔用于模拟地层或地层与井筒的结合。其有益之处在于，满足不同需求的快速测试。进一步的，所述滤失孔设置在隔板上，滤失孔分别与第一测试腔和第二测试腔连通。其有益之处在于，结构简单，便于制造。进一步的，所述隔板上设有加压通道，所述加压装置通过加压通道分别与第一测试腔和第二测试腔连通；所述第一测试腔中的活塞与第二测试腔中的活塞均能够压紧到隔板上，以阻隔加压装置与对应的第一测试腔或第二测试腔的连通。其有益之处在于，加压装置能够同时满足对第一测试腔和第二测试腔的加压需求，结构简单。进一步的，所述隔板上设有横向通道和竖向通道，横向通道与竖向通道连通，所述滤失孔由横向通道的对应端形成；所述加压通道由横向通道和竖向通道形成。其有益之处在于，滤失出的液体汇集到竖向通道中再流出，使隔板较为轻薄。进一步的，所述竖向通道的下端连通有液体收集装置，液体收集装置与竖向通道之间设有所述阀门。其有益之处在于，便于滤失出的液体的收集，避免污染环境。进一步的，所述废弃井模拟壳上套设有外套筒，外套筒与废弃井模拟壳之间形成密封的围压腔；废弃井封堵剂的试验装置还包括围压腔加压装置；围压腔加压装置用于控制围压腔中的压力。其有益之处在于，能够更精确地模拟封堵剂的使用环境。进一步的，所述外套筒的外壁上设有加热装置。其有益之处在于，能够模拟封堵剂在使用时的环境温度。进一步的，所述加热装置与所述测试腔一一对应。其有益之处在于，根据需要开启对应的加热装置，实现节能。进一步的，所述废弃井模拟壳包括圆筒和分别封堵在圆筒两端的侧封板，圆筒和两个侧封板围成所述测试腔。其有益之处在于，便于加工。附图说明图1为本技术中废弃井封堵剂的试验装置的具体实施例1的结构示意图；图中：1-圆筒，2-隔板，3-第一活塞腔，4-第二活塞腔，5-左侧封板，6-右侧封板，7-外套筒，8-加热装置，9-液体收集装置，10-围压腔，21-第一液体增压泵，22-模拟加压气泵，23-围压泵，24-第二液体增压泵，31-第一阀门，32-第二阀门，33-第三阀门，34-第四阀门，35-第五阀门，41-第一压力表，42-第二压力表，43-第三压力表，44-第四压力表，45-第五压力表，46-第六压力表，51-第一待测物质容纳腔，52-地层模拟腔，53-井筒模拟腔。具体实施方式下面将结合附图对本申请实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请实施例保护的范围。为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请，即所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请实施例中的具体含本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.废弃井封堵剂的试验装置，其特征在于：包括废弃井模拟壳；/n废弃井模拟壳内设有测试腔，/n测试腔中设有活塞，活塞配设有加压装置；/n测试腔上设有滤失孔，滤失孔与活塞配合，对测试腔中的堵剂进行加压滤失，所述滤失孔与废弃井模拟壳的外部环境之间设有阀门；/n废弃井封堵剂的试验装置还设有模拟加压装置，模拟加压装置模拟废弃井对测试腔进行加压。/n

【技术特征摘要】
1.废弃井封堵剂的试验装置，其特征在于：包括废弃井模拟壳；
废弃井模拟壳内设有测试腔，
测试腔中设有活塞，活塞配设有加压装置；
测试腔上设有滤失孔，滤失孔与活塞配合，对测试腔中的堵剂进行加压滤失，所述滤失孔与废弃井模拟壳的外部环境之间设有阀门；
废弃井封堵剂的试验装置还设有模拟加压装置，模拟加压装置模拟废弃井对测试腔进行加压。


2.根据权利要求1所述的废弃井封堵剂的试验装置，其特征在于：所述测试腔有两个，分别为第一测试腔和第二测试腔；
第一测试腔和第二测试腔由废弃井模拟壳内的隔板分隔形成；
其中第一测试腔用于模拟井筒，第二测试腔用于模拟地层或地层与井筒的结合。


3.根据权利要求2所述的废弃井封堵剂的试验装置，其特征在于：所述滤失孔设置在隔板上，滤失孔分别与第一测试腔和第二测试腔连通。


4.根据权利要求3所述的废弃井封堵剂的试验装置，其特征在于：所述隔板上设有加压通道，所述加压装置通过加压通道分别与第一测试腔和第二测试腔连通；
所述第一测试腔中的活塞与第二测试腔中的活塞均能够压紧到隔板上，以阻隔加压装置与对应的第一测试腔或第二测试腔的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨卫东，吴莎，牛保伦，司开利，牛宗奎，张俊瑾，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司中原油田分公司石油工程技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11