Устройство для определения линейных изменений твердеющих смесей

 

щ 72469 !

О Г) И С А Н. И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сайиалистических

Ресоубли

- =--.. У (51) М.К .

Е 21В 33/138 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.06.78 (21) 2632692/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 (45) Дата опубликования описания 30.03.80

Государственный комитет

СССР (53) УДК 622 245 33 (088.8) . по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Ш. М. Рахимбаев, Ш. Т. Файзиев, Ю. Т. Кадыров, Н. Х. Каримов и В. И. Петерс (71) Заявитель Актюбинское отделение Казахского научно-исследовательского геологоразведочного нефтяного института (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛИНЕЙНЫХ

ИЗМЕНЕНИЙ ТВЕРДЕЮЩИХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к цементированшэ скважин, а именно к исследованию с:.ойств цементных растворов.

Известен прибор для определения объемных изменений цементных растворов на ранней стадии тверденпя (ПНГ) при атмосферном давлении, состоящий из индикатора часового типа, перфорированного диска, кольца с насадкой, соединительной скобы, винтов, поршня и ванночки (1).

Однако измерения этим прибором проводятся при атмосферном давлении и фиксация показаний пр осуществл""åòñÿ визуально.

Наиболее близким техническим решени- 15 ем является прибор для определения коэффициента объемного расширения вяжущих веществ при давлениях до 1000 кг/смз и температурах до 200 С. Прибор состоит из автоклава, стакана с поршнем, взаимо- 20 действующими с дифференциальной катушкой через сердечник, и регистрирующего прибора (дифференциально-трансформаторного самописца) . Изменение высоты испытуемой смеси приводит к изменению 25 положения поршня, вызывающего перемещение сердечника в дифференциальнотрансформаторной катушке, которое в свою очередь приводит к изменению ЭДС в катушке (2). 30

Недостатком этого прибора является ограниченность величины измерения объемного расширения раствора.

Целью изобретения является расширение пределов измерения объемного расширения испытуемых смесей.

Это достигается тем, что известное устройство для определения линейных изменений твердеющих смесей при высоких дазлениях и температурах, содержащее установленный в автоклаве стакан с поршнем, взаимодействующий с последним сердечник, расположенный в дифференциальной трансформаторной катушке, и регистрирующий прибор, снабжено направляющими, параллельными оси сердечника, и механизмом для перемещения по нпм дифференциальной трансформаторной катушки.

Такое конструктивное решение обеспечивает расширение диапазона измерения без снижения чувствительности прибора.

Предлагаемое устройство изображено па чертеже.

Устройство состоит из автоклава 1, к крышке 2 которого крепится стакан 3 поршня 4, связанного через резьбовое соединение со штоком 5, взаимодействующим с сердечником 6 дифференциальной трансформаторной катушки 7, и регистрирующего прибора 8.

724691

Для изменения относительного перемещения дифференциальной трансформаторной катушки служат направляющие 9, параллельные оси сердечника, и механизм ее перемещения 10 по этим направляющим.

В данном приборе в качестве механизма перемещения 10 дифференциальной трансформаторной катушки используется микрометрический винт оптического микроскопа, связанный с зубчатой рейкой 11, выполненной на корпусе катушки.

Прибор работает следующим образом.

Автоклав 1 наполняется маслом и нагревается до температуры, равной 80 С. Испытуемая смесь в необходимом объеме заливается в стакан 3, и на нее устанавливается поршень 4, соединенный со штоком 5, положение которого за счет резьбового соединения устанавливается таким образом, что его верхняя плоскость находится на -о

90 уровне заранее установленной метки, обеспечивающей самое крайнее верхнее расположение сердечника в дифференциальной катушке 7, причем дифференциальная катушка 7 устанавливается также в крайнее 25 верхнее положение.

После установки крышки 2 в автоклавс создается давление и подключается регистрирующий прибор 8.

В результате изменения линейных раз- 30 меров исследуемой смеси происходит изменение хода поршня 4, а следовательно, и сердечника 6, которое обуславливает перемещение дифференциальной трансформаторной катушки 7 с помощью механизма 35 перемещения 10. При этом дифференциальная трансформаторная катушка 7 перемещается на то же расстояние, что и сердечник 6.

При достаточно большом перемещении 40 дифференциальной трансформаторной катушки можно резко расширить пределы измерения, причем кратность увеличения пределов измерения равна сумме отношений длин перемещений дифференциальной трансформаторной катушки 7 и сердечника

6 в полости этой катушки.

Таким образом, снабжение устройства для определения линейных измененийтвердеющих смесей направляющими, параллельными оси сердечника, и механизмом для перемещения по ним дифференциальной трансформаторной катушки позволяет при высоких давлениях и температурах измерять водоотделение смесей, в частности цементных растворов, составляющих 10 —.

25% от высоты испытуемой смеси, и усадку либо слабое расширение, составляющее

0,03 — 1%, т. е. отдельные стадии процессов, отличающиеся по величине на 2 — 3 порядка, что нельзя было достичь существующими ранее устройствами.

Формула изобретения

Устройство для определения линейных изменений твердеющих смесей при высоких давлениях и температурах, содержащее установленный в автоклаве стакан с поршнем, взаимодействующий с последним сер-. дечник, расположенный в дифференциальной трансформаторной катушке, и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью расширения пределов измерения, устройство снабжено направляющими, параллельными оси сердечника, и механизмом для перемещения по ним дифференциальной трансформаторной катушки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Данюшевский В. С. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам.

М., «Недра», 1973, с. 283.

2. Каримов В. Х. и др. Особенности крепления скважин в соленосных отложениях. М., «Недра», 1974, с. 53 (прототип), 724691

Составитель Г. Сапронова

Техред А. Камышникова Корректоры: Л. Тарасова и Л. Орлова

Реда кто р Д. П авл ова

Заказ 532/14 Изд. ¹ 247 Тираж 626 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

%»

1 !