[发明专利]固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置及评价方法

权利要求书

1.一种固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置，其特征在于，包括：

釜体，所述釜体上设有环压孔；

环形胶套，所述环形胶套容设在所述釜体内，环形胶套内具有用于装入带有裂缝的水泥柱塞的圆形腔，环形胶套和釜体之间具有环压腔；

上封头和下封头，所述上封头和下封头分别设置在所述釜体的上部和下部，所述上封头上设有连通所述圆形腔的打压孔，所述下封头上设有连通所述圆形腔的第一出水口；

加压泵，所述加压泵通过管线与所述打压孔相连；

环压泵，所述环压泵通过管线与所述环压孔相连；

加热装置和加热控制装置，所述加热控制装置与加热装置相连，加热装置与釜体相连。

2.根据权利要求1所述的固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置，其特征在于，所述上封头包括：

第二上封头，所述第二上封头与所述釜体相连，第二上封头中部形成连通圆形腔的内筒；

第一上封头，所述第一上封头与所述第二上封头相连，所述打压孔设在第一上封头上。

3.根据权利要求1或2所述的固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置，其特征在于，所述上封头、下封头分别与环形胶套的上下两端紧紧接触。

4.根据权利要求1所述的固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置，其特征在于，所述上封头、下封头与釜体之间均通过密封圈密封。

5.根据权利要求1所述的固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置，其特征在于，所述环压孔设在所述釜体侧面下部，所述釜体侧面上部设有连通所述环压腔的第二出水口。

6.根据权利要求1所述的固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置，其特征在于，所述加热装置包括套设在所述釜体外壁的夹套，夹套设有电热丝，所述加热控制装置与所述电热丝相连。

7.固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价方法，其特征在于，使用权利要求1-6任一项所述的固井水泥环微裂缝封堵剂进入能力评价装置，包括以下步骤：

(1)将带有裂缝的水泥柱塞放入圆形腔；

(2)调整加热装置使釜体内温度满足实验要求；

(3)通过环压泵给环形胶套加环压，使水泥柱塞与环形胶套紧紧接触；

(4)将封堵剂注入至水泥柱塞的上端；

(5)由加压泵对釜体内的封堵剂加压；

(6)反应结束；

(7)进入能力评价：所述进入能力指特定压力条件下封堵剂可以进入裂缝中能力；

所述步骤(1)、(2)无时间顺序。

8.根据权利要求7所述的评价方法，其特征在于，所述步骤(1)中先将砂岩岩心放入圆形腔，再将水泥柱塞放在圆形腔，并位于砂岩岩心的上方。

9.根据权利要求7所述的评价方法，其特征在于，所述进入能力采用以下方法来衡量，步骤是：

①在特定压力下，质量为M的封堵剂，实验前称量水泥柱塞的质量为M₁，从加压时开始计时，当封堵剂没有从第一出水口流出，试验后再次称量水泥柱塞的质量为M₂，即(M₂-M₁)为进入裂缝中封堵剂的质量，因此封堵剂进入能力：L1＝(M₂-M₁)/M；

和/或

②在特定压力下，质量为M的封堵剂，实验前称量水泥柱塞的质量为M₁，从对封堵剂加压时开始计时，当有封堵剂从第一出水口流出，计时结束，时间为t，t的大小可以说明封堵剂在裂缝中进入能力。