油气井水泥环密封特性模拟测试装置与实验方法

摘要

本发明公开一种油气井水泥环密封特性模拟测试装置与实验方法，该装置包括釜体、上釜盖、下釜盖、加热套、增压泵、泄压泵和液量与气量记录仪。釜体内可放置模拟地层岩心，在岩心内壁形成泥饼，并可插入套管和灌注水泥浆；模拟井下工况的条件下水泥浆的凝固过程，可在环形柱状水泥环两端施加清水、油或气体介质，形成压差，通过测量渗漏量或两端压差的变化，评价相应尺寸水泥环的密封特性，并可改变套管尺寸、水泥浆性能、泥饼厚度、养护压力、温度等因素，评价其对水泥环密封性的影响。

主权项

一种油气井水泥环密封特性模拟测试装置，其特征在于：包括釜体、上釜盖、下釜盖、加热套、增压泵、泄压泵和液量与气量记录仪，上釜盖设置在釜体的顶端，下釜盖设置在釜体的底端，加热套包裹在釜体的外侧，釜体内可放置模拟地层的环形柱状岩心，在岩心内置入套管，在套管与岩心之间的环空间隙内可形成水泥环，在釜体上设置有连通水泥环顶部的顶压口、连通水泥环底部的底压口、连通套管内部的内压口与连通岩心外侧的围压口；顶压口连通管路一，在管路一上设置有阀门三与传感器二，底压口连通管路二，在管路二的端部设置有增压泵，在管路二上设置有阀门二、阀门四、阀门五、传感器一、传感器三与传感器四，管路一的端部与套管内压口均分别接入管路二，连接点位于阀门二与阀门四之间，围压口连通管路三，在管路三上设置有阀门一，管路三的端部接入管路二，连接点位于阀门二与增压泵之间，在管路三上还连接一分支管路四，在分支管路四上设置有阀门六，分支管路四与管路三的连接点位于围压口与阀门一之间，在管路二上还连接一分支管路五，分支管路五与管路二的连接点位于阀门四与阀门五之间，分支管路五的末端连接泄压泵，泄压泵通过管路连接流量与气量记录仪。