【技术实现步骤摘要】
一种固井水泥环密封完整性实时监测的实验装置
本专利技术涉及石油钻井工程
,具体涉及一种固井水泥环密封完整性实时监测的实验装置。
技术介绍
固井水泥环的密封效果的完整性是一个贯穿油气井全生命周期、事关油气安全高效开发和环境保护的重要问题。水泥环密封失效引起窜流,产层或非产层的油气会造成环空带压,将进一步引发井涌、井喷等事故。全生命周期水泥环密封完整性的实时监测能对水泥环密封失效引起的地下流体泄漏风险发出预警,是保障油气资源安全高效开发的关键环节。现固井水泥环性能完整性的检测技术主要是基于如水泥胶结测井、声幅/变密度测井或扇区水泥胶结测井等声幅测井原理。这些检测技术的基本原理是利用声波、光波在套管、水泥环、地层模拟筒等介质中的传播规律来判断水泥环胶结质量及其性能。然而,现有的这些方法只能检测某一测点、某一时刻的水泥环密封状态,无法提供全井段、实时连续的密封性能监测。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种固井水泥环密封完整性实时监测的实验装置,用以解决现有技术中无法提供全井段、实时连续的固井 ...
【技术保护点】
1.一种固井水泥环密封完整性实时监测的实验装置,其特征在于,包括固定装置(1)、井身装置(2)和水泥浆注入系统(3),/n所述固定装置(1)包括一基板(11),所述基板(11)上设置有底座(12),所述井身装置(2)包括外筒体(21)、内套管(22)和光纤传感电缆(23),/n所述内套管(22)底端和所述外筒体(21)底端均固定于所述底座(12)内,且所述外筒体(21)的内壁和所述内套管(22)的外壁之间的空腔形成水泥环腔体(24),所述光纤传感电缆(23)设置于所述内套管(22)的外壁上;/n所述水泥浆注入系统(3)包括水泥浆存储装置(31)、注水泥浆泵(33)和水泥浆注 ...
【技术特征摘要】
1.一种固井水泥环密封完整性实时监测的实验装置,其特征在于,包括固定装置(1)、井身装置(2)和水泥浆注入系统(3),
所述固定装置(1)包括一基板(11),所述基板(11)上设置有底座(12),所述井身装置(2)包括外筒体(21)、内套管(22)和光纤传感电缆(23),
所述内套管(22)底端和所述外筒体(21)底端均固定于所述底座(12)内,且所述外筒体(21)的内壁和所述内套管(22)的外壁之间的空腔形成水泥环腔体(24),所述光纤传感电缆(23)设置于所述内套管(22)的外壁上;
所述水泥浆注入系统(3)包括水泥浆存储装置(31)、注水泥浆泵(33)和水泥浆注入管(32),所述水泥浆存储装置(31)设置于基板(11)上,所述水泥浆存储装置(31)与所述水泥环腔体(24)之间通过所述水泥浆注入管(32)连通,所述水泥浆注入管(32)上设置有注水泥浆泵(33)。
2.如权利要求1所述的实验装置,其特征在于,
所述固定装置(1)还包括若干固定螺栓(13)、固定环(14)、底部定位环(15),
所述基板(11)为矩形板,所述底座(12)的形状为中空圆柱体,所述底座(12)中部设置有圆形凹槽,所述底座(12)的周围环向间隔布置有多个螺栓孔,
若干所述固定螺栓(13)分别穿过所述底座(12)的的多个螺栓孔将底座(12)固定在基板(11)的端部上,所述固定环(14)安装在底座(12)的圆形凹槽内,所述底部定位环(15)卡设在所述固定环(14)内。
3.如权利要求2所述的实验装置,其特征在于,
所述底部定位环(15)上设置有一圈环形凸起,所述内套管(22)底端的外壁卡设于所述底部定位环(15)的环形凸起的内圈内,所述外筒体(21)底端的外壁卡设于固定环(14)的内圈内,且所述外筒体(21)的内壁和所述内套管(22)的外壁之间的空腔形成水泥环腔体(24)。
4.如权利要求1所述的实验装置,其特征在于,
所述水泥浆存储装置(31)上设置有水泥浆搅拌器(310)。
5.如权利要求1所述的实验装置,其特征在于,
所述水泥浆注入系统(3)还包括第一单向阀门(35)、第一流量计(36)、第一温度传感器(37)和第一压力计(38),
所述单向阀门(35)、第一温度传感器(37)、所述第一流量计(36)和第一压力计(38)依次设置于所述水泥浆注入管(32)上。
6.如权...
【专利技术属性】
技术研发人员:李晓蓉,冯永存,张毅,王丰岳,古臣旺,段梦兰,
申请(专利权)人:中国石油大学北京,
类型:发明
国别省市:北京;11
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