CN2549449Y - 油井水泥环膨胀对套管和地层产生应力的测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种根据模拟实验可评价长期固井效果的油井水泥环膨胀对套管和地层产生应力的测量装置。根据水泥环在井下情况模拟有水泥环(1)及内筒(2)、外筒(3),在内筒(2)内表面上贴接3组均布应变计(4)与应变仪(5)构成回路,外筒(3)外表面上也贴接3组对应的应变计(4)也与该应变仪(5)构成回路;应变仪(5)接在计算机(6)上。由于水泥水化会引起水泥环的膨胀或收缩,对一、二界面产生作用力,从而引起内外筒的形变,进而引起贴在内筒内表面和外筒表面上的应变计发生变化,应变计的变化由应变仪测得,并传入计算机进行显示、保存和数据处理。根据力学公式及所测应变的大小可以计算出水泥环作用于一、二界面的应力。
Description
(一)技术领域:
本实用新型属于油田固井实验室模拟的油井水泥环膨胀对套管和地层产生应力的测量装置。
(二)背景技术:
由于油田对调整井24-48小时内进行测井与15-17天测井存在差异,为此需对油井水泥环长期封固油水井的效果进行研究,为了进行该项研究,研制了水泥环模拟装置,特提出本申请。
(三)实用新型内容:
本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题,而提供一种根据模拟可评价固井效果的油井水泥环膨胀对套管和地层产生应力的测量装置。
本实用新型解决其问题可通过如下技术方案来达到:根据水泥环在井下情况模拟有水泥环及内筒、外筒,在内筒内表面上贴接3组均布应变计与应变仪构成回路,外筒外表面上也贴接3组对应的应变计也与该应变仪构成回路;应变仪接在计算机上。
根据水泥环在井下的形状和其界面情况,建立水泥环应变测量系统。该系统由模型、应变仪和计算机构成。模型是用来模拟油井水泥在井下的情况,它是由内筒、外筒、底盘和水泥环组成。内筒代表套管,外筒代表地层,高250mm。
本实用新型与上述背景技术相比较可具有如下有益效果:利用该实用新型可研究水泥环的胀缩性能;可研究水泥环对一、二界面的应力;可研究水泥环的长期密封性能;可研究水泥环在不同模拟条件下对一、二界面的应变、应力。
根据水泥环作用于一、二界面的应力变化,可用来解释期长期固油水井的效果。如果水泥环作用于一、二界面的应力大,且随着时间的推移应力是增大的,则说明该水泥体系在该条件下长期封固效果好;反之,如果水泥环作用于一、二界面的应力小或随着时间的推移应力有减小的趋势,由说明该水泥体系在该条件下长期封固油水井的效果变差,甚至可能出现微间隙。
(四)附图说明:
附图是本装置安装图。
(五)具体实施方式:
下面结合附图和具体实施例将对本实用新型作进一步说明:
由附图所示:根据水泥环在井下情况模拟有水泥环1及内筒2、外筒3,在内筒2内表面上贴接3组均布应变计4与应变仪5构成回路,外筒3外表面上也贴接3组对应的应变计4也与该应变仪5构成回路;应变仪5接在计算机6上。
由于水泥水化会引起水泥环的膨胀或收缩,对一、二界面产生作用力,从而引起内外筒的形变,进而引起贴在内筒内表面和外筒表面上的应变计发生变化,应变计的变化由应变仪测得,并传入计算机进行显示、保存和数据处理。根据力学公式及所测应变的大小可以计算出水泥环作用于一、二界面的应力。
Claims (1)
1、一种涉及模拟评价油井水泥环膨胀对套管和地层产生应力的测量装置,根据水泥环在井下情况,模拟有水泥环(1)及内筒(2)、外筒(3),其特征在于:在内筒(2)内表面上贴接3组均布应变计(4)与应变仪(5)构成回路,外筒(3)外表面上也贴接3组对应的应变计(4)也与该应变仪(5)构成回路;应变仪(5)接在计算机(6)上。
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