[实用新型]一种水泥环密封性及套管抬升的实验装置

权利要求书

1.一种水泥环密封性及套管抬升的实验装置，其特征在于，包括：

釜体，釜体内部有多个套管，包括：

表层套管(5)，与夹持器外壳(39)之间构成围压腔(2)；

位于表层套管(5)内部、与表层套管(5)同轴相套的中间套管(27)，并与表层套管(5)形成第二环空(6)；

位于中间套管(27)内部、与中间套管(27)同轴相套的生产套管(29)，并与中间套管(27)形成第一环空(28)；

环空圈闭流体压力升高实验装置还包括：

水泥浆储存罐(10)，用于向第一环空(28)与第二环空(6)注入水泥浆；

加热棒(19)，下入到生产套管内腔(30)，用于加热加热液至设定温度；

与围压腔(2)连接的自动围压泵(3)，用于向表层套管(5)施加设定围压；

位于围压腔(2)与自动围压泵(3)之间的围压传感器(4)，用于采集围压数据；

与生产套管内腔(30)连接的内压泵(38)，向生产套管内腔(30)施加设定内压；

位于生产套管(29)内部的内压传感器(18)，用于采集内压数据；

高压气源(11)，用于向第一环空(28)与第二环空(6)输入高压气体；

位于高压气源(11)与釜体之间的高压气源压力传感器(14)，用于采集高压气源压力数据；

生产套管内腔(30)、第一环空(28)和第二环空(6)均插有温度传感器(20)，用于采集温度数据；

生产套管(29)和中间套管(27)上均连接位移传感器(16)，用于采集生产套管(29)和中间套管(27)的位移数据；

气体流量计(31)，用于分别测量第一环空(28)与第二环空(6)的气体流量。

2.根据权利要求1所述的水泥环密封性及套管抬升的实验装置，其特征在于，还包括：

分别与加热棒(19)、自动围压泵(3)、高压气源(11)、内压泵(38)、内压传感器(18)、围压传感器(4)、高压气源压力传感器(14)、气体流量计(31)、多个温度传感器(20)、以及多个位移传感器(16)连接的控制装置(1)，用于控制加热棒(19)加热加热液、控制自动围压泵(3)向表层套管(5)施加设定围压，控制高压气源(11)向第一环空(28)与第二环空(6)输入高压气体，控制内压泵(38)向生产套管内腔(30)施加设定内压，采集来自围压传感器(4)的围压数据、来自内压传感器(18)的内压数据、来自高压气源压力传感器(14)的高压气源压力数据、来自气体流量计(31)的第一环空(28)与第二环空(6)的气体流量、来自多个温度传感器(20)的多个温度数据、以及来自多个位移传感器(16)的生产套管(29)和中间套管(27)的多个位移数据。

3.根据权利要求1所述的水泥环密封性及套管抬升的实验装置，其特征在于，还包括：

水泥浆总控制阀(12)，第一端与水泥浆储存罐(10)连接，第二端分别与高压气源总控制阀(13)第二端、第一控制阀(15)第一端和第二控制阀(9)第一端连接；

高压气源总控制阀(13)，第一端与高压气源(11)连接，第二端还分别与第一控制阀(15)第一端和第二控制阀(9)第一端连接；

第一控制阀(15)，第一端还与第二控制阀(9)第一端连接，第二端与第一环空(28)连接；

第二控制阀(9)，第二端与第二环空(6)连接；

气体流量计第一控制阀(32)，第一端与第一环空(28)连接，第二端分别与气体流量计第二控制阀(33)第二端和气体流量计(31)连接；

气体流量计第二控制阀(33)，第一端与第二环空(6)连接，第二端还与气体流量计(31)连接；

内压泵控制阀(36)，第一端与内压泵(38)连接，第二端与生产套管内腔(30)连接。

4.根据权利要求1所述的水泥环密封性及套管抬升的实验装置，其特征在于，还包括：

釜体包括上釜盖(8)与下釜座(35)；

上釜盖(8)与下釜座(35)上均有两两相对的多个凹槽，用于分别插入表层套管(5)、中间套管(27)和生产套管(29)。

5.根据权利要求4所述的水泥环密封性及套管抬升的实验装置，其特征在于，还包括：

多个密封圈，用于密封多个凹槽。