Устройство для определения сроков схватывания тампонажных растворов

Устройство для определения сроков схватывания тампонажных растворов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

соооэ!-!ля - ; > Я Щт>Р .с тантк hiE:,.

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 23.06.70 (21) 1448218 03 (51) М. КГ!. - Е 21В ЗЗ,/138

G 0jN jIj10 с присоединением заявки Л

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.76. Бюл >cTclll> J¹ 46 (53) УДК 622.245.42 (088.8) Дата опубликования описания 27.12.76 (72) Авторы изобретения

Б. Ф. Шелдыбяев и В. Ю. Зоос

Северо-Кавказский государственный научно-исследовятел ьски!! и проектный институт нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРОКОВ СХВАТЫВАНИЯ

ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к области контроля процессов загустевания и схватывания тампоиажных растворов в условиях высоких температур и давлений при разработке рецептур для цемеитирования глубоких нефтяных и газовых скважин.

Известно устройство, состоящее из автоклава с механизмом поворота кольца Вика, электромагнитного узла, иглы Вика и электромагнитной схемы для многократного подъема-погружения иглы Вика (1).

Недостатка !и этого устройства являются е только сложность электронно ко>!. >!утациоииой схемы, íî и то, что оно не обеспечивает надежного фиксирования величины погружения иглы в образец.

Известно устройство для определения сроков схватывания, включающее иглу и кольцо

Вика, узлы подъема, сброса и фиксации иглы, узел изменения положения кольца, выполненный в виде поворотной клети, и приводной вал, размещенные в авто«лаве (2). В этом устройстве механизм подъема иглы не обеспечивает доведение иглы до соприкосновения с поверхностью цементного теста, следовательно, не производится свободное погружение иглы Вика с поверхности образца, что снижает точность определения сроков схватывания тампоиажиых растворов. К недостаткам известного устройства относится II то. что образец цементного раствора открыт для доступа среды, находящейся в автоклаве. Таким образом затрудняется проведение исследований специально приготовленной рецептуры образца, помещенного в активную среду в ус IoBIIIIx высоких температур и давлений, что впос ° iT искажсния ь 1>сзмльтяты исследований.

11редложciiiioc устройство снабжено ползуlIoм, «иие.,!ятичсски связанным с приводным !

Галом и валом поворота клети, причем узлы сброся и фи«сяци::иглы размещены Il;1 полСняб!кение > «Tji011cTBB ITO 13 > I-;o.» ляст повыситi> точность оирсдслснllÿ сроков

15 схв; тывяиия и качества ис«ледовяни!! TямиоИ 1ж!!ОГО РаСТВОР i. !!ОМС!!,СiiliOI О B ЯВТОК Iif>, !О срс !у при высо«их температуре и давлении, в соответствии с трсоованиями стандартов.

H:"; фиг. 1 дя! о прсдложегиюс устройство в

jia3j;c3c; на фиг. 2 — вид по стрелке А на ф:!г. 1; ия фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг. 1; .Гя фиг. 4 — p03pe3 по  — В ия фиг. 2; ня фиГ. 5 — pа31>сз пo à — па фиГ. 2; !!я фиГ, 6— р;I3j!«3 !!О J — 1, i-; i ф!!! . ; ня ф|!Г. 7 — датчик

25 ф!!«сяциц !!Глы (узел 1). устрой!«т!>О c «To!IT il3 I Oj ii" cf1 1;!вто«1аВВ, кг>!=.ц!ки . c I off .! 3, B кот01зо!! смонтирован рслу«тор из кониче«ких шестерен 4 и 5. К валу 6 гпс«терни 5 «реиится риво!иипио-ша30 !УИ!!!>!!! i!СХЯПИЗМ, > «ОС;IIIIICillll! Il C ПO 133 f1031

539136

6, «<> ОРый:»000. Ifto IILÐåìåøàåò 051 B»cj) i

)i»if: ll(>,((3Ум liillljiil».1Яюп(им, (>,Iff()f! из кОто1>ых 51»ля I cЯ ЦllлfIIIÄj)I(((. K;151 ча "ть ("ГОЙ«I! 5. ,Iji) гОЙ !(!i IIIII;ipllilCCKIIÉ CTCp5K(lib 9. j ja Валу 10 поворота клстll закреплены шестерня 4 и муфта 11, соединяющая вал 10 с приводным галом 12, который уплотнен сальником 13 и связан редуктором 14 с маховиком 15. На ир!шодиом валу 10 шестерни 4 закреплены кула i«il 16 — 19: погружения иглы, подъема

:„::,Ill, ((о»орота клети, узла очистки иглы. К

:.,:;,и",м !Орцам направляющих 3 и 9 ползу>I(i 8 ii0 (»HIKIIO Ho;I»illicit 1 к.tcTb 20 иа Опоре к.(сlli 21. Клеть 20 имеет зубчатый венец 22, нуJIB I «0:)f 18 110»0ро i;i клети, 11а дис клети 20 установлено коль-! го 1 и«а 23, закрытое крышкой 24 с отвсрсти(м 0 1(i>и(. 6).

l ii) II0. f3), IIc 8 смоип(ро»аи захват 25 узлов

c6j)0(.H H иодьсма иглы (фиг. 4), удерживаюHI(!It стержень 21) III.:tbI Bftка 27 и датч.(к 28 ф(:кои(и(и (ф!ш. 7), сосдш(сииый с индикатор(»ОЙ лампой 29.

11а поверхllocTI(цилиндрического стержня

26 иглы Вика 27 имеется выступ Е, образованный двумя цилиндрическими поверхностями разного диаметра.

На крышке 24 кольца 23 смонтирован узел очистки иглы Вика, состоящий из рычагов 30 и 31, связанных пружиной 32 и взаимодействующих с кулачком 19 управления узла очист1 .И.

Устройство работает следующим образом.

Кольцo Вика 23 заполняется исследуемым тампонажиым раствором и закрывается крышкой 24. При этом устройство приводится в положение, когда ползуи 8 с захватом 25 удерживают иглу Вика 27 под выступ E стержня 26 В»срху. Кольцо Вика 23 помещается иа дио клети 20 так, чтобы рычаги узла очистки иглы обхватили кулачок 19.

Собранный таким образом узел помещают в корпус автоклава, где создается давление и температура, соответствующие условиям опыта, и приступают к исследованию.

Маховиком 15 редуктора 14 вручную сообщают вращение валу 10 поворота клети шетерни 4, который выводит кривопшпно-шагуииый механизм 7 из мертвой точки. Одновременно кулачок 19 раздвигает рычаги уз:ш очистки и открывает отверстие 0 в крышке 24 кольца Вика 23. Кривошипно-шатуииый механизм 7 опускает иглу Вика 27 в отверстие крышки до по!Зерхиости образца. В этот момент кулачок 16 погруяения вывод!гг захват

25 из-под выступа E стержня 26 и игла Вика

27 свободно па.(;(ет в образец, . электроконTH«1 датчика 28 размыкает U pit b, 0 чем c»H Тстсльствует потухшая индикаторная лампа.

После погружения иглы Вика 27 кулачок 19 освобоядает рычаги 30 и 31 узла очистки, и

Фо р м ул а изобретения

Устройство для опредс iciina сроков схвагыва(шя тампона)«ных ра(1 воров, включающее иглу ll кольцо 15ика, узлы подьема, сброса и

45 фиксации иглы, узел изменения положения кольца, выполненный в виде поворотной клети, и приводной вал, размещенные в автокла»с, отличающееся тем. что, с целью повышения точности определения сроков схваTblBBII1I5I, oIIo сиаожс:10 иолзупом. киисматичсски связанным с пр:(водным валом II валом по»орота клети. причем узлы сброса и фиксаI1fIII !)глы размещены 1!а ползуне.

55 Источники информ »(Ill», Hp нятыс Ho Bltllмание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство М 122059, М. Кл. Е 21 В 33/138, 1959 г.

2. Калентьев В. A. и др. «Бурение глубоки.;

60 нефтяных и газовых скваяин», Недра, Москва, 1970 г., стр. 212 †2 (прототип).

i)till 1 .>д дои i c;.: и1>";1(lllt 3 ) Об ;!3.(гы" iH!Iо

ill ë" Би! а 27. В ии кией мертвой TO I, е зах(3ат 25»ы,1!)и! ас!0)l «у.I;)>II(îì 17 (годьсма иод

»bIL i ) ll L ll llpUil3130;l! I 051 I!0+bc:)I иг,;lb! 27, KOторая собственным весом замыкаст элсктрокоитакты датчика 28 фиксации и индикаторная лампа сигнализирует о моменте начала подъема иглы Вика 27.

Моменту подъема иглы Вика и загоранию лампы соответствует определенный угол tio130рОта криво:шшно-шатунного механизма, связанного с вращением маховика 15 передаточным 0(но!ис;!исм 1: 1. Связь меж;(у величинами угла поворота кри»ошипио-шатуllllol

15 механизма и перемещения захвата конструкп!и(о известliH и поэтому шкала (фиг. 3) отГ p H p ) I I p 0 ll B 1(11 I i с Д и и и ц а х и 0 Г р ) i ж с и и Л I l l;l i

Би!((1» 5(ì.

При подъеме рычаги 30 и 31 очищаюг (и>20»ерхиосгь иглы Вика 27. После подъема иглы

Вика ÎIIII смыкаются иад отверстием 0 B крыш«e 24, псрскры!3ая cBО дo иогруяеиия. После того, как игл", Вика 27

»ыЙдет из узл1 Очистки, Ii), лачок 18 1)ходит 13

25 зацсплеиис с зубьями венца 22 клети 20 и IIOворачивает ее, изменял поло5кеиис образца для следующего погружения иглы Бш а в место, находящееся на значительном расстоянии от предыдущего погружения.

30 Таким образом устройство для определения сроков схватывания тампоиажны растворов позволит сократить ьремя проведения опытов и их количество за счет получения необходимых достоверных результатов в процессе исследований, что ликвидирует случаи аварии при цементировании скважин и простой бурового оборудования.