[实用新型]固井界面胶结强度测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油钻探技术领域，尤其涉及一种固井界面胶结强度测试装置。

背景技术

随着石油钻探技术的高速发展，对石油工程中的固井作业要求越来越高。而固井界面环境更加复杂，影响因素更多，固井界面胶结强度对工程质量的影响就更大。因此，固井界面胶结质量及强度直接影响油井的使用寿命和开发效益已是一个不争的事实。

目前，固井交界面胶结强度测试没有系统的测试装置和明确的操作规程，而是现场施工后通过超声波对固井界面胶结强度进行测试，整个过程中测试步骤繁琐，费时费力，工作强度大且效率低，还存在一定的安全隐患，测试结果不稳定，生产成本较高，不利于大批样品的测试。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种新型结构的固井界面胶结强度测试装置，使得测试结果精确，提高了工作效率，便于大批样品的测试。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：

一方面，本实用新型提供一种固井界面胶结强度测试装置，该固井界面胶结强度测试装置包括：

支撑座，所述支撑座具有通孔；

模拟套管，所述模拟套管的一端与所述支撑座连接，所述模拟套管的管腔与所述通孔尺寸一致且同轴设置，所述管腔的腔壁用于胶结水泥石；

施压件，所述施压件设置在所述模拟套管的另一端，能够在压力作用下挤压所述水泥石，以将所述水泥石从所述管腔的腔壁上脱离掉入所述通孔内；

压力测试机，所述压力测试机的压力输出端与所述施压件连接，用于对所述施压件施加所述压力并记录最大的压力值。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

如前所述的固井界面胶结强度测试装置，其中，所述施压件包括：第一受力部和与所述第一受力部连接的第一施力部；

所述第一受力部与所述压力输出端连接，用于接收所述压力测试机施加的压力；

所述第一施力部的端部与所述水泥石接触，用于将接收的压力传输给所述水泥石，以使所述水泥石与所述管腔的腔壁脱离；

其中，所述第一受力部的外径大于所述第一施力部的外径，所述第一施力部的外径小于等于所述管腔的内径。

如前所述的固井界面胶结强度测试装置，其中，所述水泥石内具有岩心，所述岩心的轴线与所述管腔的轴线平行；

所述施压件设置在所述模拟套管的另一端，能够在压力作用下挤压所述岩心，以将所述岩心从与所述管腔的腔壁胶结的水泥石上脱离掉入所述通孔内。

如前所述的固井界面胶结强度测试装置，其中，所述施压件包括：第二受力部和与所述第二受力部连接的第二施力部；

所述第二受力部与所述压力输出端连接，用于接收所述压力测试机施加的压力；

所述第二施力部的端部与所述岩心接触，用于将接收的压力传输给所述岩心，以使所述岩心与所述水泥石脱离；

其中，所述第二受力部的外径大于所述第二施力部的外径，所述第二施力部的外径小于等于所述岩心的外径。

如前所述的固井界面胶结强度测试装置，其中，所述支撑座的一端部上设有支撑台，所述支撑台沿着所述管腔的腔壁设置，用于支撑所述模拟套管。

如前所述的固井界面胶结强度测试装置，其中，所述支撑台的宽度与所述模拟套管的厚度一致。

如前所述的固井界面胶结强度测试装置，其中，还包括：加热器、高压釜和养护杯；相应的，

所述模拟套管还具有可拆卸的管盖，所述管盖上设有孔，所述孔通过管线与所述压力输出端连接；

所述高压釜与所述管盖螺纹连接，所述高压釜内部放置所述养护杯，所述高压釜外部有所述加热器。

另一方面，本实用新型提供一种固井界面胶结强度测试方法，应用于上述所述的固井界面胶结强度测试装置进行测试的方法，该方法包括：

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

将水泥石与所述模拟套管胶结，其中，所述水泥石位于所述模拟套管的管腔内且与所述管腔的腔壁胶结；

将胶结有水泥石的模拟套管的一端放置在所述支撑座上，且所述水泥石与所述支撑座的通孔同轴设置；

将所述施压件放置在所述胶结有水泥石的模拟套管的另一端上；

采用压力测试机对所述施压件施加压力，使所述水泥石从所述管腔的腔壁上脱离，或者，所述水泥石中的岩心从所述水泥石上脱离；其中，所述压力方向为所述水泥石的轴线方向；