Установка для исследования тампонажного камня на термоусталость

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТАМПОНАЖНОГО КАМНЯ НА ТБРМОУСТАЛОСТЬ , содер жаиая автоклав в крышксА, имеющей отверстие, размешенные в автоклаве нагревательные элементы, форму для исследуемого тампонажного камня и гидросистему с насосом для подачи охлаждающей .жидкости в автоклав, о т л и ч а юtn а я с я тем, что, с целью повышения достоверности исследования , установка снабжена штуцером с бокогВЮ4 отверстием, установленным на снаружи автоклава, установ .ленной на крышке внутри автоклава втулкой и жестко с ней связанным герметичным стаканом, и установленным с зазором вдоль общей оси штуцера втулки и стакана патрубком, верхняя час.ть которого жестко связана с штуцере и сообщена с гидросистемой . , Т. Установка по п. 1, о т л и- § чающаяся тем, что форма для исследуемого тампонажного камня ус:тановлена концентричиб стакану и выполнена съемной.

6е ии !

УДВ 4 01 и 3 60.f

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOt t ttOMIt СВИДВТЙПЬСТВМ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

Д Ю и / ПЮ

% (21) 3409792/25-28 (22) 12 ° 03.82 (46) 23.06.83. Бюл. Ю 23 (72) С.A . Абрамов, A.A. Аракелян н Д.и. ПоноМарев (71) Всесокз ный научно-исследовательский институт iio креплеййю скважин и буровым растворам

"(53) 620.179.13(088.8) (56) 1. Бурение нефтяных и газовых скважин.-Сборник трудов Северо-Кавказского НИИ. М.., "Недра", вып. 1, 1967, с.,94 (прототип) . (54)(57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ TAMOOHAXHOFO КАМНЯ HA TEPNOУСТАЛОСТЬ, содержащая автоклав е крышкой, имеющей отверстие, размещенные в автоклаве нагревательные элементы, форму для исследуемого тампонажного камня и гидросистему

C с насосом для подачи охлаждающей .жидкости в автоклав, о т л и ч а ющ а.я с я тем, что, с целью повышения достоверности исследования, установка снабжена штуцером с боко,вым отверстием, установленным на крыаке снаружи автоклава, установленной на крышке внутри автоклава втулкой и жестко с ней связанным герметичным стаканом, и установленным с зазором вдоль общей оси штуцера втулки и стакана патрубком, верхняя

:часть которого жестко связана с штуцером и сообщена с гидросистемой.

2.:Установка по и. 1, о т л и- Я ч а ю щ а я с я тем, что форма для исследуемого тампонажного камня ус, тановлена концентричнб стакану и выполнена съемной.

Изобретение относится к испыта« тельной технике, в частности. к установкам для исследования зампонажного камня на термоусталость.

Известна установка для исследования тампонажного камня на термоуста» лость, содержащая автоклав с крышкой, имеющей отверстие., размещенные . в автоклаве нагревательные элементы,. форму для исследуемого талпонайного камня и гидросистему с насосом для подачи охлаждающей жидкости в авто.клав 1).

Недостатком известной установки является необходимость отключения теплоисточника в процессе охлажде- 15 ния, что нарушает характер процесса изменения температуры в радиаль" ном направлейии и приводит к сии» жению достоверности исследования.

Цель изобретения - повщшение дос 26 товерности исследования.

Указанная цель достигается тем, что установка для исследования тампонажного камин иа термоусталость, содеРжащая автоклав с крышкой, имеющей отверстие, Размещенные в авта )клаве нагревательные элементы, форму для исследуемого тампонажного камня и гидросистему с насосом для подачи охлаждающей жидкости в авто- ЗО клав, снабжена штуцером с боковым отверстием, установленным на крыш- ке снаружи автоклава, установленной на крышке внутри автоклава втулкой и жестко с ней связанным герметичным стаканом, и установленнйм с зазором вдоль общей оси штуцера, втул» ки и стакана патрубком, верхняя часть которого жестко связана с штуцером и сообщена с гидросистемой.

Кроме того,: форма для исследуе- 40 мого тампоиажного камня установлена концентричио. стакану и выполнена съемной.

На чертеже изображена ñõåìà предлагаемой установки. 45

Установка содержит автоклав 1 с крыакой 2, в которой выполнено осевое отверстие 3. В автоклаве 1 размещены нагревательные элементы 4.

На крышке 2, снаружи автоклава 1,, 5О установлен штуцер 5 с боковым от" верстием б, а внутри автоклава 1 на крышке 2 установлена втулка 7. Штуцер 5 и втулка 7 установлены по резь.-. бе в осевом отверстии 3. С втулкой .7 жестко связан герметичный стакан

1024801

8. В отверстии 3 вдоль общей оси штуцера 5, втулки 7 и стакана 8 установлен с зазором патрубок 9,. который жестко связан своей верхней частью при помощи накидной гайки

10 с штуцером 5 и сообщен с.гидро-. системой и насосом (не показаны) через отверстие 11. Внутри автоклава 1 концентрично стакану 8 установлена съемная форма 12 для исследуемого тампонажного камня, которая выполнена состоящей из двух половин и крелится к стакану;. 8 при помощи болтов 13. Для фиксации температурного градиента в автоклаве 1 установлена термопара 14, а в стакане 8термопара 15.Установка работает следующим образом.

Приготовленный тампонажный раствор заливают. в форму 12,. которая крепится .боятами,13 к стакану 8.

Раствор твердеет i течение определенного времени при заданной темйературе, которую.подперживают в автоклаве 1 при помощи .нагревательных элементов 4., После твердения.,тампо- нажный камень 1б подвергают охлаждению. Для этого при помощи насоса через отверстие 11 и патрубок 9 в стакан 8 подают охлаждающуюжидкоств,, которая создает Йонвективный теплоббмен между охлаждающей жидкостью и тампоиажным камнем 16. При .этом нагревательные элементы 4 во время ох1лаждения не отключают. Охлаждающая жидкость удаляется иэ стакана 8 че-рез боковое отверстие б в штуцере 5.

Охлаждение проводят в течение,заданного промежутка. времени, после чего прекращают подачу охлаждающей жидкости, и темйературный режим в автоклаве 1 восстанавливаетсяЛермо- парами 14 и 15 фиксируют температур ный градиент, возникающий в радиальном направлении исследуемого тампонажного камня 1б. После окончания испытаний тампонажный камень 1б исследуют на наличие трещин и по полученным данным судят о его термоусталостных свойствах.

Установка позволяет создать требуемую последовательность возникно-:, вения напряжений в тампонажном кам-не под действием температурных колебаний и получить достоверную информацию о состоянии тампонажного ° камня.

1024801

I !

Составитель М. Маткыин

Редактор Р. Цицика Техреду,Бабинец Корректор A. Ференп

Эаказ 4383/39 . Тираж 873, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 475

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