CN116087434B - 测试装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于钻井设备技术领域，公开了一种测试装置及测试方法。测试装置包括测试筒、第一端盖、活塞杆、第二端盖以及加热件。测试筒的侧壁上具有导流孔。第一端盖设置于测试筒的一端且具有注液孔。活塞杆拆卸连接于测试筒内并与测试筒之间形成模拟腔，模拟腔与导流孔及注液孔分别连通；第二端盖可拆卸连接于测试筒的另一端，以拆装活塞杆或向模拟腔内填充井壁材料并通过加压形成覆盖导流孔的模拟井壁。加热件设置于测试筒外侧。以此该测试装置在测试过程中，自主定制的模拟井壁的物性及其孔渗参数都能够十分接近实际作业中的参数，因此有效提高了测试结果对实际作业的参考性，还可以将测试后的模拟井壁取出，观察钻井液侵入过滤介质的深度。

Description

测试装置及测试方法

技术领域

本发明涉及钻井设备技术领域，尤其涉及一种测试装置及测试方法。

背景技术

钻井液是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液是钻井的血液，又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。钻井液封堵性是指在特定温度和压力条件下，通过钻井液与井壁的动态接触提高井壁的致密程度，以降低渗透率，进而减缓滤液侵入的深度和压力传递速度。

现有评价钻井液封堵性能优劣的方法通常是通过钻井液高温高压滤失仪(42型或71型)、常温中压滤失仪及钻井液封堵性能评价仪测定一定压差条件下(△P＝3.5MPa)通过滤纸或砂盘的滤液体积(即滤失量的大小)来判断，钻井液滤失量越大则其封堵性能越差。从原理上讲，测试的核心都是在高温高压条件下，测定通过砂盘或滤纸的滤液体积的大小，并以此结果评价钻井液或某处理剂封堵效果的优劣。此外，还有学者通过钻井液动态损害评价仪测试岩芯污染前后渗透率的变化情况来评价钻井液封堵性能等等。

上述评价方法中，其结果反映的都是钻井液阻止其自身或其滤液通过原过滤介质及实验过程中堆积而成的滤饼的能力，而这类介质物化性质与地层岩石有较大区别，且均为标准化产品，孔渗参数定制化难度大，因此该测量结果对实际作业的参考性较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测试装置及测试方法，解决了现有技术中对钻井液封堵性的测试中利用与地层岩石有较大区别的介质所产生的结果对实际作业的参考性较低的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种测试装置，其用于测试钻井液的封堵性，包括：测试筒、第一端盖、活塞杆、第二端盖以及加热件。所述测试筒的侧壁上具有用于与滤液收集器选择性连通的导流孔；第一端盖设置于所述测试筒的一端，所述第一端盖具有用于与注液设备或加压设备连通的注液孔。活塞杆拆卸连接于所述测试筒内，所述活塞杆与所述测试筒之间形成用于填充井壁材料的模拟腔，所述模拟腔与所述导流孔及所述注液孔分别连通；第二端盖可拆卸连接于所述测试筒的另一端，以拆装所述活塞杆或向所述模拟腔内填充井壁材料并通过加压形成覆盖所述导流孔的模拟井壁。加热件设置于所述测试筒外侧以对所述模拟腔内进行加热。

可选地，所述测试装置包括：垫块，设置于所述测试筒内并与所述活塞杆插接配合，所述垫块的一端与所述第一端盖抵接，另一端与所述模拟井壁抵接；以及密封圈，设置于所述垫块靠近所述第一端盖的一侧并与所述测试筒的内壁抵接。

可选地，所述测试装置包括：第一阀体，设置于所述注液孔内，所述第一阀体用于与盛装钻井液的泥浆杯连通或与加压设备连通。

可选地，所述测试装置还包括：第二阀体，设置于所述第二端盖并与所述模拟腔连通。

可选地，所述第二阀体与所述滤液收集器连通，所述第二端盖的内侧设有覆盖所述第二阀体的过滤件。

可选地，所述测试装置还包括：第三阀体，设置于所述导流孔内以选择性的开启所述导流孔。

第二方面，本发明实施例提供的一种测试方法，其利用如第一方面中任一项所述的测试装置对钻井液的封堵性进行测试，包括：

所述第一端盖安装于所述测试筒的一端，并保持所述导流孔封闭，将所述活塞杆通过所述测试筒的另一端装入所述测试筒内形成所述模拟腔；

在所述模拟腔内装入井壁材料，通过挤压使得井壁材料在所述模拟腔内压实而形成所述模拟井壁，所述模拟井壁覆盖所述导流孔；

取出所述活塞杆，将所述第二端盖安装于所述测试筒的另一端以封闭模拟腔；

通过所述第一端盖的注液孔向所述测试筒内注入钻井液；

通过所述注液孔增大所述测试筒内的压力，并利用所述加热件对所述测试筒进行加热，连通所述导流孔与所述滤液收集器，获取通过所述导流孔流入所述滤液收集器内的液体体积，以判断钻井液的封堵性的优劣。

可选地，所述第二端盖设有与滤液收集器连通的第二阀体，所述第二端盖靠近所述模拟井壁的一侧设有覆盖所述第二阀体的过滤件；所述测试方法还包括：连通所述导流孔与所述滤液收集器的同时打开所述第二阀体。

可选地，所述增大所述测试筒内的压力包括：通过所述注液孔持续向所述测试筒内注入钻井液；或通过所述注液孔持续向所述测试筒内注入气体。

可选地，所述测试方法还包括：获取所述滤液收集器内的滤液体积后，对测试筒内进行降温泄压，并卸下所述第一端盖和所述第二端盖，将所述模拟井壁从所述测试筒内取出以观察其形态及端面。

本发明的有益效果：

第一方面，根据实际作业的要求，可以自主定制符合要求的井壁材料作为过滤介质而在测试筒内形成模拟井壁，以模拟实际作业中的情况，再通过注液孔向测试筒内注满钻井液，并通过注液孔向测试筒内加压，同时利用加热件对测试筒进行加热升温，使得测试筒内形成高温高压的环境，此时打开导流孔，通过滤液收集器收集从导流孔内流出的滤液，通过滤液体积及对应所累计的时间就可以判断该钻井液的封堵性的优劣。以此在测试过程中，自主定制的模拟井壁的物性及其孔渗参数都能够十分接近实际作业中的参数，因此有效提高了测试结果对实际作业的参考性，同时还可以将测试后的模拟井壁取出，通过该模拟井壁观察到钻井液侵入过滤介质的深度，进一步确定钻井液的优劣。

第二方面，通过该方法，在测试前先形成模拟腔，在模拟腔内通过装入井壁材料并挤压形成模拟井壁，使得模拟井壁自主定制，确保测试所使用的过滤介质的物性及其孔渗参数都能够十分接近实际作业中的参数。从而在测试筒的加压升温过程后，打开导流孔，获取滤液收集器内滤液的体积及对应所累计的时间，就可以判断钻井液的封堵性，其测量结果接近实际作业中的结果，因此能够有效提高测试结果对实际作业的参考性。

附图说明

图1是本发明一些实施例中测试装置整体结构示意图；

图2是本发明一些实施例中测试装置形成模拟井壁时的结构示意图；

图3是本发明一些实施例中测试装置测试过程中的结构示意图；

图4是本发明一些实施例中测试方式的流程示意图。

图中：

1、测试筒；10、导流孔；100、第三盖塞；11、模拟腔；12、环槽；2、第一端盖；20、注液孔；3、活塞杆；4、第二端盖；5、垫块；50、密封圈；6、加压柱；7、第一阀体；70、第一盖塞；71、第一阀杆；8、第二阀体；80、第二盖塞；81、第二阀杆；9、过滤件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本发明提供一种测试装置及测试方法。该测试方法能够利用该测试装置在测试前先形成贴近实际作业的模拟井壁，再向模拟井壁注入钻井液，最后通过升温加压的方式，模拟实际的作业总滤液的渗漏及对钻井平的侵入情况。以此通过该测试装置，为实验人员提供了一种在实验室内通过自制的过滤介质模拟实际作业中井壁的物性及其孔渗参数等以对钻井液的封堵性进行评价的测试方法，同时还能够观察钻井液对过滤介质的侵入深度，以有效提高测试结果对实际作业的参考性。

一种测试装置

参照图1-图3所示，该测试装置用于测试钻井液的封堵性，其包括：测试筒1、第一端盖2、活塞杆3、第二端盖4以及加热件。测试筒1的侧壁上具有用于与滤液收集器选择性连通的导流孔10。第一端盖2设置于测试筒1的一端，第一端盖2具有用于与注液设备或加压设备连通的注液孔20。活塞杆3拆卸连接于测试筒1内，活塞杆3与测试筒1之间形成用于填充井壁材料的模拟腔11，模拟腔11与导流孔10及注液孔20分别连通；第二端盖4可拆卸连接于测试筒1的另一端，以拆装活塞杆3或向模拟腔11内填充井壁材料并通过加压形成覆盖导流孔10的模拟井壁。加热件设置于测试筒1外侧以对模拟腔11内进行加热。

具体地，测试筒1可以呈圆筒状，其上下两端均开口，第一端盖2和第二端盖4通过螺纹旋拧于测试筒1的上下两端开口内。在其中一个实施例中，第一端盖2旋拧于测试筒1的下端开口，第二端盖4旋钮于测试筒1的上端开口。应当理解的是，第一端盖2和第二端盖4的横截面积也可以大于测试筒1，使得测试筒1的上下两端分别旋拧于第一端盖2及第二端盖4内。

在安装时，先将第一端盖2旋拧于测试筒1的下端，再将活塞杆3从测试筒1的上端置于测试筒1内，且活塞杆3与测试筒1的轴线共线。活塞杆3的外径小于测试筒1的内径，以在测试筒1内形成模拟腔11，活塞杆3的长度可以大于或等于与测试筒1的长度，以确保模拟井壁的长度能够覆盖导流孔10，且活塞杆3的截面可以呈锥形，以便于在压实井壁材料后取出。第一端盖2上贯穿设置一个螺纹孔作为注液孔20，活塞杆3的外表面则可以设置与螺纹孔螺接的外螺纹，以将活塞杆3拆卸连接于测试筒1内形成模拟腔11。

模拟腔11形成后就可以装入井壁材料，井壁材料可以为岩屑粉，也可以为其他能够在一定压力条件下粘接的颗粒材料，以贴近实际作业中的井壁。井壁材料装入后通过液压设备施加压，将井壁材料压实在模拟腔11内，即可形成模拟井壁。模拟井壁必须覆盖导流孔10，而导流孔10开设在测试筒1的中部位置，其内部可以设置阀体等阀门结构，以选择性地开启或关闭导流孔10。在测试开始前，导流孔10均处于关闭状态。

模拟井壁形成后，从测试筒1的上端取出活塞杆3，再将第二端盖4旋拧于测试筒1的上端封闭测试筒1，此时将测试筒1翻转180度，使得第二端盖4朝下，而第一端盖2朝上，漏出注液孔20，将注液孔20与注液设备连通以在测试筒1内注满钻井液。

在测试时，将注液孔20与加压设备连通，以向测试筒1内加压。加压设备可以与注液设备，在注满测试筒1后，继续向测试筒1注液，以实现测试筒1内的加压。加压设备还可以为注气装置，其能够向充满钻井液的测试筒1注入气体，以实现测试筒1内的加压。具体加压的方式可以根据实际测试的要求来设计，本发明不做限定。

加热件则为套设在测试筒1外侧的加热筒，其可以与测试筒1固定连接，也可以与测试筒1拆卸连接。加热件可以采用加热电阻丝进行加热，也可以采用热水或热气等加热介质进行加热，具体加热件的构成可以参考现有技术，在此不做赘述。

上述测试装置在使用时，先根据实际作业的要求，自主定制符合要求的井壁材料作为过滤介质，在测试筒1内形成模拟井壁，以模拟实际作业中的情况，再通过注液孔20向测试筒1内注满钻井液，并通过注液孔20向测试筒1内加压，同时利用加热件对测试筒1进行加热升温，使得测试筒1内形成高温高压的环境，此时打开导流孔10，通过滤液收集器收集从导流孔10内流出的滤液，通过滤液体积及所累计的时间就可以判断该钻井液的封堵性的优劣。

以此在测试过程中，自主定制的模拟井壁的物性及其孔渗参数都能够十分接近实际作业中的参数，因此有效提高了测试结果对实际作业的参考性，同时还可以将测试后的模拟井壁取出，通过该模拟井壁观察钻井液侵入过滤介质的深度，进一步确定钻井液的优劣。

在本发明一些实施例中，测试装置包括垫块5和密封圈50。垫块5设置于测试筒1内并与活塞杆3插接配合，垫块5的一端与第一端盖2抵接，另一端与模拟井壁抵接。密封圈50设置于垫块5靠近第一端盖2的一侧并与测试筒1的内壁抵接。

具体地，垫块5的纵截面呈凸字形，垫块5的小端面朝向第一端盖2并与第一端盖2的内壁抵接，垫块5的大端面则用于承接井壁材料。垫块5的外侧壁与测试筒1的内侧壁滑动贴合。在装好第一端盖2后，即可通过粘接或者嵌设的方式将密封圈50固定在垫块5中间位置处，在垫块5插入测试筒1内后，密封圈50能够与测试筒1的内壁抵接，以封闭垫块5与测试筒1之间的缝隙。在其中一个实施例中，测试筒1的内壁内凸以填充垫块5与第一端盖2之间的空间，此时密封圈50位于垫块5中间部分的端面上，以此进一步增加测试筒1与垫块5之间的接触面积，提高密封性。在其他实施例中，垫块5也可以呈其它形状，其能够对测试筒1进行密封即可。

通过在测试筒1内加装含有密封圈50的垫块5，使得测试筒1内靠近第一端盖2一侧的密封性较好，则在测试过程中，当测试筒1内形成高温高压环境时，有效减少液体通过第一端盖2渗漏的可能性。

在本发明一些实施例中，在形成模拟井壁时，可以在模拟腔11内设置加压柱6。加压柱6整体呈环状，其内壁与活塞杆3的外壁活动连接。加压柱6的一端设置横截面较大的加压头，加压头的外壁与测试筒1的内壁滑动连接，其余部分则为横截面较小的加压体，加压体的中部可以设置环状凸起，环状凸起与测试筒1的内壁滑动贴合，使得加压体深入模拟腔11内时，不会发生倾斜。

加压体远离加压头的一端与液压设备连接，通过液压设备推动加压体和加压头来挤压井壁材料，将井壁材料压实后即可形成模拟井壁。而井壁材料是分多次加入模拟腔11内，每次加入的量都可以是固定的，比如每次只加入100g，加入后轻晃测试筒1，待井壁材料分布均匀后，再放入加压柱6进行加压，以此不断重复，直到模拟井壁的高度满足要求。

在本发明一些实施例中，测试装置包括第一阀体7。第一阀体7设置于注液孔20内，第一阀体7用于与盛装钻井液的泥浆杯连通或与加压设备连通。

具体地，第一阀体7包括第一盖塞70和第一阀杆71。第一盖塞70螺纹连接于注液孔20内，第一阀杆71则设置在第一盖塞70的外端面上，第一盖塞70内具有与第一阀杆71及测试筒1分别连通的流道。第一阀杆71则通过导管连通泥浆杯，而泥浆杯通过导管连通加压设备，比如高压氮气瓶等，利用高压气体将泥浆杯中的钻井液注入到测试筒1内。应当理解的是，在注入钻井液时，可以取下第一阀杆71，直接将泥浆杯对准注液孔20即可将泥浆注入测试筒1内，而当测试时则需要装好第一阀体7，通过导管连通第一阀体7、泥浆杯及加压设备，或者直接连通第一阀体7与加压设备。

在模拟井壁形成并安装好第二端盖4后，将测试筒1竖立放置，第二端盖4朝下，将第一阀体7安装于注液孔20内，利用泥浆杯和加压设备与第一阀杆71连通，就可以向测试筒1内注入钻井液，并根据测试要求在测试过程中增大测试筒1内的压力。

在本发明一些实施例中，测试装置还包括第二阀体8。第二阀体8设置于第二端盖4并与模拟腔11连通。

具体地，第二阀体8包括第二盖塞80和第二阀杆81。在第二端盖4的中部也可以设置螺纹通孔，第二盖塞80螺纹连接在该螺纹通孔内，第二阀杆81则设置在第二盖塞80上，第二阀杆81的另一端可以单独连通一个滤液收集器，以承接滤液。

在通过泥浆杯和加压设备注入钻井液时，可以将第二端盖朝上竖立放置测试筒，并适当打开第二阀杆81，当钻井液从第二阀杆81流出时，表面钻井液已经注满测试筒1，以此便于实验人员了解测试筒1内钻井液的量是否满足实验要求。

在本发明一些实施例中，第二阀体8与滤液收集器连通，第二端盖4的内侧设有覆盖第二阀体8的过滤件9。

具体地，在测试筒1的内壁且靠近第二端盖4的一侧设置一个环槽12，过滤件9就放置在环槽12内，过滤件9包括滤网和滤纸两层结构，环槽12的深度与第二端盖4的厚度相同，以使得第二端盖4刚好可以完全旋拧在环槽12内以压紧过滤件9，确保过滤件9能够完全覆盖第二阀体8。第二阀体8的第二阀杆81单独连通一个滤液收集器，以单独收集经过过滤件9过滤后的滤液。

通过设置过滤件9，使得钻井液在测试过程中，还能够通过过滤件9和第二阀体8向滤液收集器内流动，从而使得一次测试就可以得到两个不同过滤介质的测试结果，有效节省了测试花费的时间，同时得出的两个测试结果能够相互参照和对比，以进一步提高测试结果的准确度。

在本发明一些实施例中，测试装置还包括第三阀体。第三阀体设置于导流孔10内以选择性的开启导流孔10。

具体地，第三阀体包括第三盖塞100和第三阀杆(图中未示出)，第三盖塞100通过螺纹螺接于导流孔10内，第三阀杆设置在第三盖塞100上，其用于与滤液收集器选择性连通。在测试筒1与第一端盖2安装前，就先将第二盖塞80安装在导流孔10内，并关闭第三阀杆保持导流孔10闭合。在测试开始后，再打开第三阀杆，从而打开导流孔10，连通导流孔10与滤液收集器。导流孔10可以设置多个，多个导流孔10可以沿测试筒1的周向间隔环设，每个导流孔10均可以对应设置一个第三阀体，并对应连接一个滤液收集器。

在本发明一些实施例中，上述第一阀体7、第二阀体8以及第三阀体在安装前，均对应设置有密封结构，比如密封圈或者密封垫等，使得其在安装后，安装位置处的密封性良好，不会发生漏气或者漏液的情况。具体密封结构的设置属于现有技术，在此不做赘述。

一种测试方法

该测试方法利用如上述任一实施例中的测试装置对钻井液的封堵性进行测试，具体包括：

步骤S1：第一端盖2安装于测试筒1的一端，并保持导流孔10封闭，将活塞杆3通过测试筒1的另一端装入测试筒1内形成模拟腔11。

在测试前需要先形成用于制造模拟井壁的模拟腔11，故先将第一端盖2安装在测试筒1的下端，并将测试筒1竖立放置，第一端盖2朝下，测试筒1的开口朝上，将带有密封圈50的垫块5装入测试筒1内。再将活塞杆3的下端穿过垫块5并与注液孔20螺纹连接，以顺利在测试筒1内形成模拟腔11。模拟腔11形成过程中，保持导流孔10内设置的第三阀体闭合，以封闭导流孔10。

步骤S2：在模拟腔11内装入井壁材料，通过挤压使得井壁材料在模拟腔11内压实而形成模拟井壁，模拟井壁覆盖导流孔10。

井壁材料为根据实验人员自选或者自造的材料，其贴近实际作业的要求即可。井壁材料可以分多次放入模拟腔11内，每次放入井壁材料均轻晃测试筒1，使得井壁材料在模拟腔11内均匀分布，再将加压柱6插入模拟腔11内，利用液压设备将每次放入的井壁材料压实形成模拟井壁。

步骤S3：取出活塞杆3，将第二端盖4安装于测试筒1的另一端以封闭模拟腔11。

当模拟井壁形成后，从测试筒1的上端取出活塞杆3，再安装好第二端盖4，以封闭测试筒1。在安装好第二端盖4后，将测试筒1倒立，第二端盖4朝下，而第一端盖2朝上并露出注液孔20。

步骤S4：通过第一端盖2的注液孔20向测试筒1内注入钻井液。

将承装有钻井液的泥浆杯直接对准注液孔20，以将钻井液倒入测试筒1内，也可以通过导管将加压设备、泥浆杯以及注液孔20依次连通，以通过注液孔20向测试筒1内注入钻井液，是否需要注满则取决于测试过程中的加压方式，加压方式可以是继续向测试筒1内注入钻井液，此时就可以在测试筒1内注满钻井液。加压方式还可以是向测试筒1内注入高压气体，此时则不能在测试筒1内注满钻井液。

步骤S5：通过注液孔20增大测试筒1内的压力，并利用加热件对测试筒1进行加热，连通导流孔10与滤液收集器，获取通过导流孔10流入滤液收集器内的液体体积，以判断钻井液的封堵性的优劣。

在钻井液注入测试筒1后，通过注液孔20内设置的第一阀体7与加压设备连通持续向测试筒1内注入钻井液或高压气体，以增大测试筒1内的压力。加热件则为外设在测试筒1的加热结构，其能够在测试筒1内形成高温环境。此时打开导流孔10内的第三阀体以连通滤液收集器，滤液收集器就能够通过导流孔10收集到流出的滤液，根据滤液的体积与对应所花费的时间，就可以判断钻井液的封堵性的优劣。

通过上述步骤S1、步骤S2、步骤S3、步骤S4以及步骤S5，在测试前先形成模拟腔11，在模拟腔11内通过装入井壁材料并挤压形成模拟井壁，使得模拟井壁自主定制，确保测试所使用的过滤介质的物性及其孔渗参数都能够十分接近实际作业中的参数。在测试筒1的加压升温后，打开导流孔10，获取滤液收集器内滤液的体积，就可以判断钻井液的封堵性，其测量结果接近实际作业中的结果，因此能够有效提高测试结果对实际作业的参考性。

在本发明一些实施例中，第二端盖4设有与滤液收集器连通的第二阀体8，第二端盖4靠近模拟井壁的一侧设有覆盖第二阀体8的过滤件9。测试方法还包括：连通导流孔10与滤液收集器的同时打开第二阀体8。

模拟井壁在形成后，其上下两端均呈开口状。在测试筒1的内侧壁上设置环槽12，环槽12用于安装过滤件9，再通过螺纹安装第二端盖4，通过第二端盖4将过滤件9压紧在环槽12内，封闭测试筒1，使得钻井液在注满测试筒1后会直接与过滤件9接触。

第二阀体8的设置使得测试筒1在高温高压下，钻井液能够穿过过滤件9并通过打开后的第二阀体8流入对应的滤液收集器内。以此在测试过程中，可以同时检测钻井液在不同过滤介质中的封堵性，有效节省测试花费的时间。同时两个测试结果可以相互参照，也可以单独对比，以提高测试的结果精度。

在本发明一些实施例中，增大测试筒1内的压力包括：通过注液孔20持续向测试筒1内注入钻井液。或通过注液孔20持续向测试筒1内注入气体。

在进行测试时，可以通过导管将设置在注液孔20内的第一阀体7与泥浆杯连通，而泥浆杯通过导管与加压设备连通，比如高压氮气罐，通过高压气体实现持续向测试筒1内注入钻井液从而增大压力。还可以通过导管直接将第一阀体7与加压设备连通，利用高压气体的持续注入，也能够增大测试筒1内的压力。

在本发明一些实施例中，测试方法还包括：获取滤液收集器内的滤液体积后，对测试筒1内进行降温泄压，并卸下第一端盖2和第二端盖4，将模拟井壁从测试筒1内取出以观察其形态及端面。

在获取滤液体积后，就可以分离滤液采集器，并关闭热源和加压设备，对测试筒1进行冷却降温，再打开第一端盖2上的第一阀体7进行泄压，泄压完成后，取下第一端盖2和第二端盖4，并取下过滤件9，利用顶杆抵紧垫块5的小端面，从测试筒1靠近第一端盖2的一端将模拟井壁从测试筒1的另一端顶出，实验人员就可以观察模拟井壁的侵入深度等数据，以便于进一步提高测试结果的精度。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.测试装置，其特征在于，所述测试装置用于测试钻井液的封堵性，包括：

测试筒(1)，所述测试筒(1)的侧壁上具有用于与滤液收集器选择性连通的导流孔(10)；

第一端盖(2)，设置于所述测试筒(1)的一端，所述第一端盖(2)具有用于与注液设备或加压设备连通的注液孔(20)；

活塞杆(3)，拆卸连接于所述测试筒(1)内，所述活塞杆(3)与所述测试筒(1)之间形成用于填充井壁材料的模拟腔(11)，所述模拟腔(11)与所述导流孔(10)及所述注液孔(20)分别连通；

第二端盖(4)，可拆卸连接于所述测试筒(1)的另一端，以拆装所述活塞杆(3)或向所述模拟腔(11)内填充井壁材料并通过加压形成覆盖所述导流孔(10)的模拟井壁；以及

加热件，设置于所述测试筒(1)外侧以对所述模拟腔(11)内进行加热；

第二阀体(8)，设置于所述第二端盖(4)并与所述模拟腔(11)连通，所述第二阀体(8)包括第二阀杆(81)，所述第二阀杆(81)单独连通一个滤液收集器，所述第二端盖(4)的内侧设有覆盖所述第二阀体(8)的过滤件(9)。

2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：

垫块(5)，设置于所述测试筒(1)内并与所述活塞杆(3)插接配合，所述垫块(5)的一端与所述第一端盖(2)抵接，另一端与所述模拟井壁抵接；以及

密封圈(50)，设置于所述垫块(5)靠近所述第一端盖(2)的一侧并与所述测试筒(1)的内壁抵接。

3.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：

第一阀体(7)，设置于所述注液孔(20)内，所述第一阀体(7)用于与盛装钻井液的泥浆杯连通或与加压设备连通。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括：

第三阀体，设置于所述导流孔(10)内以选择性的开启所述导流孔(10)。

5.测试方法，其特征在于，利用如权利要求1至4中任一项所述的测试装置对钻井液的封堵性进行测试，所述测试方法包括：

所述第一端盖(2)安装于所述测试筒(1)的一端，并保持所述导流孔(10)封闭，将所述活塞杆(3)通过所述测试筒(1)的另一端装入所述测试筒(1)内形成所述模拟腔(11)；

在所述模拟腔(11)内装入井壁材料，通过挤压使得井壁材料在所述模拟腔(11)内压实而形成所述模拟井壁，所述模拟井壁覆盖所述导流孔(10)；

取出所述活塞杆(3)，将所述第二端盖(4)安装于所述测试筒(1)的另一端以封闭模拟腔(11)；

通过所述第一端盖(2)的注液孔(20)向所述测试筒(1)内注入钻井液；

通过所述注液孔(20)增大所述测试筒(1)内的压力，并利用所述加热件对所述测试筒(1)进行加热，连通所述导流孔(10)与所述滤液收集器，获取通过所述导流孔(10)流入所述滤液收集器内的液体体积，以判断钻井液的封堵性的优劣。

6.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，所述第二端盖(4)设有与滤液收集器连通的第二阀体(8)，所述第二端盖(4)靠近所述模拟井壁的一侧设有覆盖所述第二阀体(8)的过滤件(9)；

所述测试方法还包括：

连通所述导流孔(10)与所述滤液收集器的同时打开所述第二阀体(8)。

7.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，增大所述测试筒(1)内的压力包括：

通过所述注液孔(20)持续向所述测试筒(1)内注入钻井液；或

通过所述注液孔(20)持续向所述测试筒(1)内注入气体。

8.根据权利要求5所述的测试方法，其特征在于，所述测试方法还包括：

获取所述滤液收集器内的滤液体积后，对测试筒(1)内进行降温泄压，并卸下所述第一端盖(2)和所述第二端盖(4)，将所述模拟井壁从所述测试筒(1)内取出以观察其形态及端面。