CN204214742U - 针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置，包括底座、电控箱和传感器支架，传感器支架内设有传感器探头、探棒和老化罐，老化罐位于传感器支架底部中央，探棒部分位于老化罐内，探棒上方设置传感器探头，传感器支架外侧设置有传感器，其特征在于底座和电控箱合二为一，底座上设有数显式窗和传感器探头升降调速按钮，探棒和传感器探头之间连接有定位套，传感器上设有计算机接口。本实用新型可直观观察作用力曲线，保证数据的可靠性；能减少测试中人为操作误差；本实用新型全为电动驱动和计算机智能读数，操作更为简单，适合于现场推广，且运行稳定，反应速度较快，测定数据可靠，重复性好。

Description

针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置

技术领域

本实用新型属于钻井设备领域，尤其涉及一种泥浆沉降稳定性测定装置。

背景技术

在高压地层等一些钻探场合，水泥浆的稳定性和自由水、颗粒沉淀有关。在大斜度井段和水平井段自由水向井眼高边运移，形成很流畅自由水通道，通常称为水窜槽。而颗粒沉淀导致井眼井边水泥浆变稀而底边水泥浆变稠，当水泥浆凝固后，顶部形成强度很弱的渗透性水泥，而底部为很强的低渗透性水泥。顶部弱渗透性水泥不能充分保护套管而容易造成井内流体环空流动，对以后油井生产和采取增产措施影响很大。对只含水和水泥的水泥浆，由于它们是一种稠悬浮液，其固相颗粒不论大小，均以相同的速度沉降，但在实际固井施工中，水泥浆配方中含有降失水剂、分散剂和缓凝剂，常常使水泥浆的粘结力下降，这种情况通常伴随低剪切流变性、屈服值和胶凝强度的下降同时发生，实时了解监测这种复杂情况下水泥浆的沉降稳定性，是保证油井正常作业的有效措施。市面上现有泥浆沉降稳定性测定装置较少，专利202854006U公布了一种快拆装式水泥浆沉降稳定性检测装置，该专利提供的检测装置主要功能是拆装方便，能减少一次性PVC管或废旧日光灯管浪费。专利ZL201110164203则公布了一种环保型水泥浆沉降性测试装置，其主要作用也是减少一次性灯管的浪费。现在行业内主要使用的一种测定装置是针入式泥浆沉降稳定性测定仪，目前这种装置主要存在以下几个问题：（1）操作过程均为手工操作，误差和人为因素对测定结果影响较大；（2）肉眼观测试验读数，只能读取沉实作用力的最大值和稳定值，准确度低，且没有图表及趋势图，对数据没有直观可靠的分析；（3）现有仪器基本没有限位保护装置，在沉实作用力大于传感器量程时容易损坏仪器。

发明内容

为了解决公知技术中存在的问题，本实用新型提供一种自动化程度高、准确耐用、操作简单的针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置，包括底座、电控箱和传感器支架，所述传感器支架设置在底座上，所述传感器支架内设有传感器探头、探棒和老化罐，老化罐位于传感器支架底部中央，所述探棒部分位于老化罐内，探棒上方设置传感器探头，传感器支架外侧表面上设置有传感器，所述底座内设有电机和电源开关，其特征在于所述底座和电控箱合二为一，所述电机为控速电机，所述底座上还设有数显式窗和传感器探头升降调速按钮，所述传感器探头升降调速按钮位于电源开关一侧，所述探棒和传感器探头之间连接有定位套，传感器上设有计算机接口。

所述探棒为柱形探棒。

所述传感器采用压力传感器。

本实用新型的有益效果为：底座与电控箱合二为一，并连接电脑，可直观观察作用力曲线并可直接读最大值和稳定值，保证数据的可靠性；控速电机便于控制传感器探头下放和上拉速度，减少测试中人为操作误差；压力传感器和柱型探棒，定量测试工作液中接触最大摩擦力、稳定反作用力和最大上拉摩擦力；连接计算机并通过计算机读数及绘图，可绘制实验趋势图和数据表，并且可以简单分析数据，解决了现有装置的只能读沉实作用力的最大值和稳定值，避免了肉眼观察的误差，数据更全面；本装置采用定位套作限位保护装置，解决了现有装置有也超出传感器量程对传感器的损坏问题，保护了测量仪器的准确性及耐用性；本实用新型全为电动驱动和计算机智能读数，操作更为简单，适合于现场推广，且运行稳定，反应速度较快，测定数据可靠，重复性好。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-底座及电控箱，2-传感器支架，3-探棒，4-定位套，5-传感器探头，6-计算机接口，7-传感器，8-老化罐，9-传感器探头升降调速按纽，10-电源开关，11-数显视窗，12-控速电机。

具体实施方式

    为进一步了解本实用新型的内容、特点及功效，兹例举以下实施例并结合附图详细说明如下：

针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置，包括底座1、电控箱和传感器支架2，传感器支架2设置在底座1上，传感器支架2内设有传感器探头5、探棒3和老化罐8，老化罐8位于传感器支架2底部中央，探棒3部分位于老化罐8内，探棒3上方设置传感器探头5，传感器支架2外侧表面上设置有传感器7，底座1内设有电机和电源开关10，底座1和电控箱合二为一，电机为控速电机12，底座1上还设有数显式窗11和传感器探头升降调速按钮9，传感器探头升降调速按钮9位于电源开关10一侧，探棒3和传感器探头5之间连接有定位套4，传感器7上设有计算机接口6。其中探棒3为柱形探棒，传感器7采用压力传感器。

本实用新型最佳实施例的使用过程为：通过装置连接的计算机设定传感器7升降速度、控速电机12驱动参数，向老化罐8内注入水泥浆，启动控速电机12，数显视窗11会显示传感器的升降速度，调整传感器探头升降调速按纽9使传感器探头5带动探棒3匀速下降，探棒3接触水泥浆并将测得的压力信号通过传感器探头5传输至传感器7内，传感器7进一步将信息传输至终端计算机上，通过计算机读取数据及绘制实验趋势图和数据表，并简单分析数据。

以上对本实用新型的具体实施方式进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施方式，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (3)

1.针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置，包括底座（1）、电控箱和传感器支架（2），所述传感器支架（2）设置在底座（1）上，所述传感器支架（2）内设有传感器探头（5）、探棒（3）和老化罐（8），老化罐（8）位于传感器支架（2）底部中央，所述探棒（3）部分位于老化罐（8）内，探棒（3）上方设置传感器探头（5），传感器支架（2）外侧表面上设置有传感器（7），所述底座（1）内设有电机和电源开关（10），其特征在于所述底座（1）和电控箱合二为一，所述电机为控速电机（12），所述底座（1）上还设有数显式窗（11）和传感器探头升降调速按钮（9），所述传感器探头升降调速按钮（9）位于电源开关（10）一侧，所述探棒（3）和传感器探头（5）之间连接有定位套（4），传感器（7）上设有计算机接口（6）。

2.如权利要求1所述的针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置，其特征在于所述探棒（3）为柱形探棒。

3.如权利要求1所述的针入式泥浆沉降稳定性测定仪装置，其特征在于所述传感器（7）采用压力传感器。