一种固井第二界面胶结质量的评价装置及实验方法

摘要

本发明公开了一种固井第二界面胶结质量的评价装置及实验方法，第二界面即水泥‑地层界面，由于井下隔层和水泥的低渗特性对地层中的流体起到了关键的封隔作用，因而第二界面窜流的根本原因是地层隔层与水泥的胶结质量差，所以固井第二界面胶结质量的评价主要考虑地层隔层与水泥的胶结。该装置在于解决此问题，但同时也可以评价水泥与其他地层的胶结情况。本发明一般采用钻井现场所采集的真实岩心进行实验，最大限度模拟现场界面胶结情况，实验原理可靠，实验结果与分析可为固井水泥第二界面胶结质量的评价提供重要参考，为工程设计提供重要的依据。

主权项

一种固井第二界面胶结质量的评价装置，其特征在于，包括釜体，釜体内部设置有岩心，岩心与釜体之间设置有水泥环；岩心顶部套有岩心帽，岩心帽下缘与水泥环之间设置有间隙；岩心底部设置有羊毛垫；水泥环外侧面与釜体内侧面紧密组成第一界面气窜通道，岩心外侧面与水泥环内侧面紧密组成第二界面气窜通道；所述的釜体外侧面紧密设置有加热套，加热套内部设置有热电偶，加热套外侧面紧密设置有保温层；所述的釜体上部分连接上端盖，上端盖下部设置有上堵头和上陶瓷垫圈，上堵头上设置有密封圈、第一界面气窜气体收集口、岩心体渗透气体收集口和第二界面气窜气体收集口；所述的釜体下部分连接下端盖，下端盖上表面依次紧密设置有下陶瓷垫圈、下封头和下堵头，下堵头与釜体的间隙处设置有石墨填料，下堵头中轴线方向设置有高压气体管道，下堵头与水泥环之间设置有过气槽；所述的高压气体管道连接两条管线：一是通过特殊单向阀连接气体压力表、气体稳压阀和氮气源，二是通过第一控制阀连接第一液压压力表和第一液压泵；所述的第一界面气窜气体收集口、岩心体渗透气体收集口和第二界面气窜气体收集口分别通过管道连接第一界面气窜气体集气瓶、岩心体渗透气体集气瓶和第二界面气窜气体集气瓶；沿气体流动方向，每个管道上依次设置有回压阀、压力表和流量计；所述的第一界面气窜气体收集口还通过管道连接第二控制阀、第三控制阀、第二液压压力表和第二液压泵，第二界面气窜气体收集口还通过管道连接至第二控制阀和第三控制阀之间的管道上。