[实用新型]一种测量无机类堵水剂膨胀率的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于石油技术领域，具体的说，是涉及一种测量无机类堵水剂膨胀率的装置。

背景技术

在油田广泛使用的无机类堵水剂，如无机水泥、粘土玻璃胶、封窜剂等，为了评价堵剂的膨胀收缩性能，考察其在地层压力下的抗裂性能，经常使用膨胀率这一性能指标来评价材料膨胀性的好坏。即膨胀后的堵剂体积除以其初始体积即为膨胀率。

当前常用的浆体自由膨胀率测定方法，在现有实验过程中，总会受到例如玻璃壁的环向限制，使得自由膨胀率测量通常局限在预定限制膨胀的范围内，存在较大误差。

专利文献CN2840038Y则公开了一种水泥膨胀模拟实验装置，其采用套筒配合活塞的结构进行水泥膨胀率的测试，其中套筒内用于充填水泥浆体，然后再配合以活塞，浆体膨胀则推动活塞向上运动，从而通过对活塞位移的检测来确定浆体膨胀率。该装置一方面仍然会对浆体形成容器的环向限制，而且浆体要推动活塞移动，需要支撑一定的静压力，会进一步增加测量的误差。

因此，有必要设计出一种操作简单、现场适用的仪器来快速测量堵剂的膨胀性能。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种测量无机类堵水剂膨胀率的装置；

本实用新型的另一目的在于提供应用本实用新型所述装置测量无机类堵水剂膨胀率的方法。

为达上述目的，一方面，本实用新型提供了一种测量无机类堵水剂膨胀率的装置，其中，所述装置包括：开口的弹性材料载物瓶1，和硬质储液瓶2，所述载物瓶在测量状态时置于硬质储液瓶内，所述硬质储液瓶设置至少一个开口3，使得所述载物瓶可由至少其中一个开口放入硬质储液瓶中，所述开口设置开启装置4，所述开启装置能够将所述开口封闭，所述硬质储液瓶或开启装置设置连通管5，所述连通管将硬质储液瓶与外界连通，连通管在硬质储液瓶内一端能够没入硬质储液瓶内的液体中，连通管在硬质储液瓶外的一端为透明材质，且在硬质储液瓶外的一端的端口高度在测量状态时高于硬质储液瓶内液面高度。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述弹性材料为收缩率0.2-3％，线性热膨胀系数6×10-5^-8×10^-5m/℃的可拉伸材料。

本领域技术人员可以根据上述条件在本领域常规使用的材料中进行选择，也就是说，所述的弹性材料载物瓶为现有技术材料制备的载物瓶，根据本实用新型一些具体实施方案，所述弹性材料载物瓶为聚酯载物瓶、聚丙烯载物瓶或高密度聚乙烯载物瓶。

本实用新型所述硬质储液瓶材质可以为本领域常规使用的硬质不易拉伸变形的材质，本领域技术人员可以根据现有常规材料的相应参数指标进行选择，而根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述硬质储液瓶为玻璃储液瓶或不锈钢储液瓶。

上述玻璃和不锈钢仅为举例说明，而不将本实用新型保护范围限制于此，任何具有同样功能的材质的等同替代均在本实用新型保护范围内，譬如一些不易拉伸变形的聚乙烯类材料，如聚四氟乙烯。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述硬质储液瓶和载物瓶容积比为3：1～5：1。

其中可以理解的是，所述开口可以设置在硬质储液瓶的各位置，譬如顶部、侧部、甚至底部，只要开启装置能够将开口封闭使得测量时液体不会泄露即可；而根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述开口设置在硬质储液瓶顶部。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述硬质储液瓶为广口瓶。

根据本实用新型另一些具体实施方案，其中，所述开口为两个，其中至少一个为注液口31，且注液口口径和位置能够使得注入测量所需水后，水不会从注液口溢出(优选设置在储液瓶顶部)，且注液口设置开启装置41。

所述开启装置可以由本领域技术人员在本领域常用的开启装置中进行选择，只要其能够将所述开口封闭即可，譬如塞子、或者带有螺口的盖子；根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述开启装置为塞子。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，在硬质储液瓶内部的底部还设置搁架7，用于放置载物瓶。

其中可以理解的是，所述连通管可以设置在硬质储液瓶的顶部、或者侧壁，其可以垂直于水平面设置，也可以与水平面呈一定角度倾斜设置；而根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述连通管垂直设置于硬质储液瓶顶部。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述连通管设置刻度。

根据本实用新型一些具体实施方案，其中，所述装置包括：开口软胶瓶、顶部开口的广口瓶和塞子，所述广口瓶的开口可被塞子封闭，塞子上垂直设置透明连通管将广口瓶内与外界连通。