[发明专利]CO2注气井泄压对封隔器胶件性能的影响测试方法

权利要求书

1.一种CO₂注气井泄压对封隔器胶件性能的影响测试方法，其特征在于：这种CO₂注气井泄压对封隔器胶件性能的影响测试方法，

步骤一、将实验封隔器胶件加工成哑铃形和圆柱形，哑铃形用于胶件拉伸性能测试，圆柱形用于胶件压缩性能测试；

步骤二、将加工好的封隔器胶件放入高温高压反应釜中，并根据现场油气水比例以及反应釜的容积填上相应的石油、天然气和地层水，设定反应釜的温度为模拟地层温度；

步骤三、向反应釜内注入CO₂气体，直至规定的压力，待反应釜内温度稳定后若由于注入气体温度的升高导致压力升高，缓慢放出反应釜内的气体直至压力达到规定的数值；

步骤四、保持反应釜内的压力和温度不变，静置72小时；

步骤五、将全部泄压时间等分成60个时间段，根据P-R方程算出不同泄压时间后反应釜内的气体摩尔数以及每个泄压时间段内反应釜应排出的气体体积；

P-R方程表达式为：

                      

其中：

                             

                        

                        

                       

                  

式中：P为流体压力，MPa，；R为通用气体常数，8.314；T为绝对温度，K；V为气体摩尔体积，cm³/mol；T_c为临界温度，K；P_c为临界压力，MPa；T_t为对比温度，；为偏心因子；

对于二氧化碳，=0.225，P_c=7.377MPa，T_c=304.13K，则：

进行整理可得：

                 

其中：；

步骤六、根据步骤五得到的每个泄压时间段内反应釜应排出的气体体积，在60个时间段的初始时刻设定ISCO泵的退泵流量，从而保证较为恒定的泄压速度；

步骤七、泄压实验完成后将封隔器胶件从反应釜中取出，干燥后观察胶件表面形貌，并应用橡胶拉伸压缩试验机进行相应的拉伸、压缩性能测试。

2.根据权利要求1所述的CO₂注气井泄压对封隔器胶件性能的影响测试方法，其特征在于：所述的步骤六中ISCO泵的退泵流量的计算方法为，反应釜内的气体容积为V，在T₁时刻反应釜内压力为P₁，此时的气体摩尔数为,其中，由于实验过程中温度保持不变即，根据P-R方程算出此时的；在T₂时刻反应釜内压力为P₂，此时的气体摩尔数为,其中，根据P-R方程算出此时的；则在T₁-T₂时间段内应排出的气体体积，该时间段内ISCO泵的退泵流量，通过在T₁时刻设定ISCO泵的退泵流量为，即可实现泄压速度的稳定。

3.根据权利要求1或2所述的CO₂注气井泄压对封隔器胶件性能的影响测试方法，其特征在于：所述的哑铃形封隔器胶件的厚度2.5mm，宽度4mm，标距25mm；圆柱形封隔器胶件的直径10mm，高度10mm。