Устройство для определения объем-ных изменений твердеющих смесей

Устройство для определения объем-ных изменений твердеющих смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик () 796390

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 20. 03. 79 (21) 2738117/22-03 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 15.01.81. Бюллетень Но

Дата опубликования описания 17,0181 (51)М. Кл.З

Е 21 В 33/138

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622. 245. .33(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Х. Каримов и B. И. Петерс

Актюбинское отделение Казахского научно-исследовательского геологоразведочного нефтяного института (71) Заявитель (541 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ТВЕРДЕЮЩИХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для лабораторного исследований, в частности объемных изменений твердеющего тампонажного раствора в ус- ловиях, приближенных к эксплуатационным.

Известен ряд приборов для определения объемных изменений тампонажных растворов в различных условиях. Например, прибор для определения коэффициента объемного расширения вяжущих веществ при давлениях до 1000 кгс/см и температурах до 200 С.

Известен прибор содержащий установленный в автоклаве стакан для испытуемой смеси, в котором расположен перфорированный поршень, взаимодействующий с сердечником, помещенйым в,дифференциально трансформаторной катушке, связанной с регистрирующим прибором (11 .

Недостатками такого технического: решения йвляется то, что испытуемая смесь ограничена жесткой формой (стаканом), что ВНосНТ погрешность в механизм расширения твердеющей смеси, при этом твердение смеси происходит при поступлении воды к испытуемому образцу, ограниченному формой только сверху, что не создает условий гидратации, аналогичных условиям твердения в водной среде.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для измерения объемных изменений твердеющих смесей, содержащее установленный в автоклав стакан с перфорированным поршнем, взаимодействующим с сер" дечником дифференциальной трансформаторной катушки и регистрирующий прибор. Устройство содержит направляющие параллельные оси сердечника (2g .

Испытуемый образец помещен в стакан и деформация расширения образца в нижней части стакана ограничена, что вносит погрешность.

Это приводит к тому, что показания прибора не дают истинной картины процесса деформа.",ии твердеющего тампонажного раствора.

Пель изобретения — повышение точности определения деформации расширения и усадки твердеющего тампонажнаго раствора в условиях приближенных к скважинным.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено подпружиненной относительно стакана емкостью с перфорированными стенками и дном, а

796390 перфорированный поршень установлен в емкости.

Выполнение в устройстве перфорированных оснований, боковых стенок и поршня создает условия гидратации, аналогичные условиям твердения в вод . ной среде, а наличие автоклава обеспечивает повышенные гидравлическое давление и температуру, характерные для скважинных условий.

Выполнение в приборе наряду с перемещаемыми боковыми стенками перемещаемого подпружиненногб основания позволяет исследовать истинный механизм расширения твердеющего тампонаж. ного раствора.

Устройство выполнено с самопишу- 15 щим прибором, позволяющим непрерывно записывать на диаграмме процессы объемного изменения твердеющего тампонаж-. ного раствора, выраженные в единицах объема или коэффициента объемного рас-Я ширения.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство. состоит из автоклава 1, к крышке 2 которого на байонетном замке 3 установлен стакан 4, снабженный изнутри направляющими 5, установленными в них перфорированным основанием 6, на котором установлена емкость 7 переменного объема для испытуемого .тампонажного раствора, с пере- мешаемыми во взаимопротивоположных, и перпендикулярных направлениях перфорированными стенками 8.

На раствор, помещенный во внутрь емкости 7 переменного объема, опи- И рается перфорированный поршень 9, регистрирующий геремещение верхней поверхности твердеющего.тампонажного раствора т.е. деформацию расширения или усадки), которое передается 4р через шток 10 на дифференциально трансформаторную катушку 11, что позволяет непрерывно измерять изменение деформации раствора. Запись процесса происходит автоматически на диаграммной ленте самопишущего прибора 12.

Так как в приборе мы измеряем перемещеыие верхней поверхности раствора, то в случае уменьшения объема, поршень перемещается вслед за поверхностью раствора и тем самым регистрирует усадку.

Перфорированчое основание 6 из емкости 7 переменного объема установлено на упругий элемент (например губку, паралон) 13, за счет которого 55 при расширении испытуемого твердеющего образца перфорированное основание 6 испытывает незначительное сопротивление.

Устройство работает следующим об О разом.

В стакан 4 устанавливается упру. гий элемент (паралон) 13 н на него с помощью направляющих 5 помещается емкость 7 переменного объема, перфорированные основание 6 и стенки 8 которого предварительно покрыты фильтровальной бумагой (на чертеже не показана) . Затем в емкость 7 заливается тампонажный раствор, устанавливается поршень 9 с фильтровальной бумагой, заливается вода и стакан 4 устанавливается на байонентном замке 3 крышки 2 автоклава 1, фикси- руется нулевая точка отсчета на дифференциально трансформаторной катушке 11, стакан 4 опускается в автоклав 1, который -герметизируется, и создаются необходимые условия твердения тампонажного раствора, приближенные к скважинным, за счет давления и температуры.

Процессы объемного изменения- непрерывно записываются на диаграмме самопишущего прибора 12. Шкала прибора тарируется в единицах объема или коэффициента объемного изменения. Кроме того, наглядно иллюстрируется процесс расширения или усадки во времени.

Таким образом, снабжение устройства для измерения объемного изменения твердеющего тампонажного раствора формой, минимально ограничивающей расширение, с перфорированными основанием и стенками (т.е. приближение условий испытаний к скважинным3, позволяет получить данные о возможности регулирования расширения, которое фиксируется прибором с момента начала твердения образца до любого срока его затвердевания.

Формула изобретения

Устройство для определеиия объемных изменений твердеющих смесей, включающее размещенный в автоклаве стакан, перфорированный поршень, взаимодействующий с сердечником дифференциальной трансформаторной катушки и регистрирующий прибор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определений, уст- . ройство снабжено подпружиненной относительно стакана емкостью с перфорированными стенками и дном, а перфорированный поршень установлен в емкости

Источники информации принятые во вьимание при экспертизе

1. Каримов Н. Х. и Губкин Н. A.

Особенности крепления скважин в соленосных отложениях. И., "Недра", 1974, с. 53-56.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2632692, кл. Е 21 В 33/138, 1978.

5 а&ыис

Составитель Г. Сапронова

Ре акто Ф. М ха Тех Н.Баб ка Ко кто

Заказ 9735/44 . Тираж 638- Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пр делам изобретений и открытий

1130= 5, Москва Ж-35 Ра ская наб. д. 4 5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4