[发明专利]一种制备高温高压环境下固井水泥石试样的装置及方法

权利要求书

1.一种制备高温高压环境下固井水泥石试样的装置，其特征在于该装置包括：主密封腔(1)、螺纹杆(2)、螺钉(3)、上腔室(4)、带有进气口(5)和出气口(7)的盖板(6)、密封胶塞(8)、下腔室(9)、加热圈(10)、定位轴(11)、带有四个对称定位轴(11)的底板(12)、定位孔(13)、半圆槽(14)，其中，主密封腔(1)由两个完全相同的半圆槽(14)、盖板(6)和底板(12)装配而成，并通过半圆槽(14)上的定位孔(13)固定在底板(12)的定位轴(11)上，两个完全相同的半圆槽(14)通过螺钉(3)固定在一起，盖板(6)与底板(12)通过螺纹杆(2)连接；密封胶塞(8)与主密封腔(1)之间为间隙配合，并将主密封腔(1)分为下腔室(9)和上腔室(4)，下腔室(9)用于充填水泥浆，上腔室(4)用于充填气体；装配、固定之前，两半圆槽(14)之间的接触面、盖板(6)与主密封腔(1)之间的接触面、底板(12)与主密封腔(1)之间的接触面均需涂上足够的黄油；装配、固定之后，两半圆槽(14)之间的接触面、盖板(6)与主密封腔(1)之间的接触面、底板(12)与主密封腔(1)之间的接触面均产生了较大的接触压力，以保证测试装置具有良好的密封效果。

2.根据权利要求1所述的装置而提出的一种制备高温高压环境下固井水泥石试样的方法，其特征在于，所述的制备高温高压环境下固井水泥石试样的方法包括以下步骤：

a.在两个半圆槽(14)之间的接触面上涂上足够的黄油，用螺钉(3)将两半圆槽(14)固定在一起，并在其接触表面上产生足够大的接触压力，形成主密封腔(1)；

b.在底板(12)上涂上足够的黄油，将主密封腔(1)固定在底板(12)的定位轴(11)上；

c.将配好的水泥浆注入主密封腔(1)的下腔室(9)；

d.通过间隙配合的方式将密封胶塞(8)装入主密封腔(1)；

e.将加热圈(10)固定在主密封腔(1)外表面；

f.采用螺纹杆(2)将涂有黄油的盖板(6)固定在底板(12)上，并让盖板(6)与主密封腔(1)之间的接触面、底板(12)与主密封腔(1)的之间的接触面产生足够大的接触压力；

g.利用加热圈(10)给主密封腔(1)加热，直到设定温度；

h.通过进气口(5)向上腔室(4)注入气体，给水泥浆施加压力，直到设定压力；

i .养护水泥浆到规定时间，依次降温、泄压，然后拆卸盖板(6)、底板(12)、主密封腔(1)，最后取出水泥石试样。