SU1739009A1 - Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород - Google Patents
Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород Download PDFInfo
- Publication number
- SU1739009A1 SU1739009A1 SU894757501A SU4757501A SU1739009A1 SU 1739009 A1 SU1739009 A1 SU 1739009A1 SU 894757501 A SU894757501 A SU 894757501A SU 4757501 A SU4757501 A SU 4757501A SU 1739009 A1 SU1739009 A1 SU 1739009A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- autoclave
- pressure
- overpressure
- refrigerating chamber
- cement
- Prior art date
Links
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000012546 transfer Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000007710 freezing Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008014 freezing Effects 0.000 abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к экспериментальному оборудованию, а именно к стендам дл исследовани процессов передачи Изобретение относитс к экспериментальному оборудованию, а именно к стендам дл исследовани процессов передачи избыточного давлени замерзающей водо- содержащей жидкости через цементную оболочку на обсадную колонну в интервале залегани многолетнемерзлых горных пород (ММП). и может быть использовано дл моделировани процесса возникновени сминающего давлени при замерзании во- досодержащей жидкости в замкнутой каверне . давлени водосодержащей жидкости через цементную оболочку на обсадную колонну. Цель изобретени - расширение экспериментальных возможностей стенда. Стенд содержит холодильную камеру, автоклав с крышкой и днищем, теплоизол ционное покрытие , тензодатчики, термоопору, многоканальный регистрирующий прибор, записывающий сигнал от тензодатчиков и термопары. При проведении испытаний автоклав помещают в холодильную камеру, где его полость частично заполн етс исследуемым цементным раствором, а друга часть объема - водосодержащей жидкостью . С помощью гидравлического пресса во внутренней полости создают избыточное давление, имитирующее гидростатическое давление водосодержащей жидкости в скважине . Далее с помощью терморегул тора в холодильной камере создаетс требуемый температурный режим. По мере затвердевани замерзающей жидкости величина избыточного давлени замер етс тензодатчиками. Это позвол ет разработать требовани к тампонажному материалу , его свойствам дл цементировани скважины в интервале многолетнемерзлых горных пород. 1 ил. Известна установка дл определени величин давлений, возникающих в результате схватывани или замораживани цементного раствора в замкнутом объеме, содержаща холодильную камеру, автоклав , тензодатчики давлени , размещенные на наружной боковой поверхности автоклава, термопару, источник питани , который соединен с тензодатчиками, и регистрирующий прибор, записывающий показани тензодатчиков и термопары. сл С vj со ю о о ю
Description
Известен также стенд дл изучени процесса затвердевани жидкости в замкнутом объеме при отрицательной температуре, который содержит холодильную камеру, автоклав с крышкой и днищем, тензодатчики давлени , симметрично нанесенные на боковую поверхность автоклава и соединенные с источником тока и регистрирующим прибором, термопару. Крышка и днище автоклава снабжены колпаком из теплоизолирующего материала.
Недостатком известных исследовательских стендов вл етс отсутствие датчиков давлени на крышке и днище автоклава, что не позвол ет определить величину избыточного давлени передаваемого через образец цементного камн . Другим недостатком вл етс отсутствие теплоизол ции на боковой поверхности автоклава, что приводит к искажению картины распространени фронта промерзани , а отсутствие в конструкции стендов гидравлического пресса не позвол ет создавать в полости автоклава избыточное давление, соответствующее гидростатическому давлению водосодержа- щей жидкости в интервале залегани ММП.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс стенд, включающий холодильную камеру, автоклав с крышкой и днищем, датчики давлени , размещенные на крышке автоклава, регистрирующий прибор, гидравлический пресс и напорную линию подачи давлени в полость автоклава.
Однако отсутствие сло теплоизол ционного материала на боковой поверхности автоклава приводит к искажению картины распространени фронта промерзани ,что вли ет на процесс передачи избыточного давлени вследствие интенсивного льдообразовани в порах цементного камн , изменени его проницаемости, а отсутствие датчиков давлени на днище автоклава не позвол ет определить величину избыточного давлени , передаваемого через цементный камень. Все это ограничивает возможности исследовательского стенда по исследованию процесса передачи избыточного давлени через цементный камень при отрицательной температуре.
Цель изобретени - расширение экспериментальных возможностей стенда, что позволит разработать требовани к тампо- нажному материалу, его свойствам дл цементировани скважин в интервале ММП.
Указанна цель достигаетс тем, что стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале ММП, включающий в себ холодильную камеру, автоклав с крышкой и днищем , датчики давлени , размещенные на крышке автоклава, регистрирующий прибор , гидравлический пресс и напорную линию подачи давлени в полость автоклава, снабжен расположенным на боковой поверхности автоклава слоем теплоизол ционного материала и дополнительными датчиками давлени , установленными на
днище автоклава.
На чертеже представлен автоклав, вертикальное сечение.
Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале ММП содержит холодильную камеру (не показана), автоклав 1, оснащенный съемными крышкой 2 и днищем 3, слой 4 теплоизол ционного материала , которым снабжена внешн бокова поверхность автоклава 1, датчики 5 давлени , размещенные на поверхности днища 3 и крышки 2, источник 6 тока и термопару 7. Источник 6 тока соединен с датчиками давлени . Сигнал от датчиков 5 и термопары 7 записываетс многоканальным регистриру- . ющим прибором 8. В крышке 2 автоклава выполнен канал 9, который соединен с напорной линией гидравлического пресса
снабженной запорным краном 10, Соедини тельные провода датчиков 5 давлени выведены из внутренней полости автоклава 1 с помощью гермовводов 11.
Стенд работает следующим образом.
На автоклаве 1 монтируетс днище 3 с датчиками 5 давлени . Затем автоклав помещаетс в холодильную камеру. Полость автоклава 1 заполн етс идследуемым там- понажным раствором на высоту Н, которую,
например, можно определить по формуле
н -5,
где DC средний диаметр скважины, м; Он - диаметр наружной поверхности обсадной трубы, м.
Остальной объем полости автоклава 1 заполн етс водосодержащей жидкостью, которой может быть заполнена каверна в скважине (например, промывочной жидкостью ). Полость автоклава 1 герметизируетс крышкой 2. Выводы датчиков 5 давлени , размещенных на крышке 2 и днище 3, соедин ют с источником 6 тока и регистрирующим прибором 8. Термопару 7 также
подключают к одному из каналов регистрирующего прибора 8. Канал 9 соедин етс с напорной линией гидравлического пресса (кран 10 при этом открыт). С помощью гидравлического пресса во внутренней полости
автоклава создаетс избыточное давление требуемой величины, которое определ етс с помощью датчиков 5 давлени , и запорный кран 10 закрывают.
Затем закрывают холодильную камеру. С помощью терморегул тора в холодильной камере создают температурный режим, моделирующий процесс восстановлени естественной температуры многолетнемерзлых горных пород. По мере отвердевани водо- содержащей жидкости в полости автоклава 1 с помощью датчиков 5 давлени , размещенных на крышке 2 и днище 3 автоклава, измер етс соответственно величина избыточного давлени водосодержащей жидко- сти в полости автоклава и величина избыточного давлени , передаваемого через цементный камень на днище автоклава. После достижени величины естественной температуры многолетнемерзлых пород внутри холодильной камеры и стабилизации
избыточного давлени в полости автоклава эксперимент прекращают.
Claims (1)
- Формула изобретени Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород, включающий в себ холодильную камеру, автоклав с крышкой и днищем , датчики давлени , размещенные на крышке автоклава, регистрирующий прибор , гидравлический пресс и напорную линию передачи давлени в полость автоклава, отличающийс тем, что, с целью расширени экспериментальных возможностей стенда, он снабжен расположенным на боковой поверхности автоклава слоем теплоизол ционного материала и дополнительными датчиками давлени , установленными на днище автоклава.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894757501A SU1739009A1 (ru) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU894757501A SU1739009A1 (ru) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1739009A1 true SU1739009A1 (ru) | 1992-06-07 |
Family
ID=21478750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU894757501A SU1739009A1 (ru) | 1989-11-09 | 1989-11-09 | Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1739009A1 (ru) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2637228C1 (ru) * | 2017-01-19 | 2017-12-01 | Акционерное общество "ВолгоградНИПИнефть" (АО "ВолгоградНИПИнефть") | Устройство для формирования образцов из тампонажных растворов для прочностных испытаний на сжатие |
| RU2680495C1 (ru) * | 2018-02-24 | 2019-02-21 | Акционерное общество ВолгоградНИПИнефть" | Разборный контейнер для устройства формирования образцов из тампонажных растворов для прочностных испытаний |
| CN111099856A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-05-05 | 西安科技大学 | 一种地下水库坝体相似模拟实验材料及其配比的确定方法 |
| RU2727371C1 (ru) * | 2019-07-17 | 2020-07-21 | Акционерное общество "ВолгоградНИПИнефть" | Разборный контейнер для устройства формования образцов из тампонажных растворов |
| RU2766992C1 (ru) * | 2021-03-01 | 2022-03-16 | Саусвест Петролиэм Юниверсити (СВПЮ) | Установка для испытаний касательно деформации металлической обсадной трубы в процессе ожидания затвердевания цементного раствора для цементирования скважины |
| RU2838840C1 (ru) * | 2024-12-19 | 2025-04-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" | Устройство для измерения собственных внутренних напряжений при формировании цементного камня в условиях изменения окружающей температуры |
-
1989
- 1989-11-09 SU SU894757501A patent/SU1739009A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Клюсов А.А. и др. Особенности испытани тампонажных материалов дл низкотемпературных скважин: Обзорна информаци , сер. Бурение газовых и газо- конденсатных скважин, вып.2. - М.: ВНИИ- Э Газпром. 1989,.с.20-21, Гр зное Г.С. Конструкции газовых скважин в районах многолетнемерзлых пород. - М.: Недра, 1978, с.63-64. * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2637228C1 (ru) * | 2017-01-19 | 2017-12-01 | Акционерное общество "ВолгоградНИПИнефть" (АО "ВолгоградНИПИнефть") | Устройство для формирования образцов из тампонажных растворов для прочностных испытаний на сжатие |
| RU2680495C1 (ru) * | 2018-02-24 | 2019-02-21 | Акционерное общество ВолгоградНИПИнефть" | Разборный контейнер для устройства формирования образцов из тампонажных растворов для прочностных испытаний |
| RU2727371C1 (ru) * | 2019-07-17 | 2020-07-21 | Акционерное общество "ВолгоградНИПИнефть" | Разборный контейнер для устройства формования образцов из тампонажных растворов |
| CN111099856A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-05-05 | 西安科技大学 | 一种地下水库坝体相似模拟实验材料及其配比的确定方法 |
| CN111099856B (zh) * | 2019-12-17 | 2022-02-01 | 西安科技大学 | 一种地下水库坝体相似模拟实验材料及其配比的确定方法 |
| RU2766992C1 (ru) * | 2021-03-01 | 2022-03-16 | Саусвест Петролиэм Юниверсити (СВПЮ) | Установка для испытаний касательно деформации металлической обсадной трубы в процессе ожидания затвердевания цементного раствора для цементирования скважины |
| RU2838840C1 (ru) * | 2024-12-19 | 2025-04-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" | Устройство для измерения собственных внутренних напряжений при формировании цементного камня в условиях изменения окружающей температуры |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103487564B (zh) | 双室冻土体积冻胀率测定仪 | |
| CN104267172A (zh) | 一种多功能一体化式土体冻融试验系统 | |
| CN209690207U (zh) | 一种模拟路基工程冻融破坏现象的室内试验装置 | |
| SU1739009A1 (ru) | Стенд дл моделировани процесса передачи избыточного давлени на поверхность обсадных труб через цементную оболочку в интервале многолетнемерзлых горных пород | |
| CN113092282B (zh) | 一种低温冻土原状试样的土工测试装置 | |
| CN108050983A (zh) | 一种用于不同温度下水泥混凝土冻胀变形的测试装置及方法 | |
| CN111678941B (zh) | 一种土体冻胀试验舱、试验装置及试验方法 | |
| CN106525567A (zh) | 持续水环境与可变温度共同作用下的岩石时效变形试验系统 | |
| CN209470977U (zh) | 一种水油隔离型浸水三轴试验箱 | |
| CN204925105U (zh) | 一种土冻胀率测试仪 | |
| GB1266754A (ru) | ||
| CN204789573U (zh) | 水泥砂浆水化热温升测量装置 | |
| RU2203484C2 (ru) | Способ определения давления пучения замерзающего грунта | |
| SU746033A1 (ru) | Прибор дл определени величин и сил морозного пучени грунта | |
| CN220894305U (zh) | 一种盐渍土膨胀测试装置 | |
| CN115962987B (zh) | 一种基于冰壤混合模拟月壤的围压应力时效强化方法 | |
| CN220583974U (zh) | 双向控温冻融界面剪切盒 | |
| SU1195233A1 (ru) | Устройство дл замера температурной деформации формовочной смеси | |
| US4272994A (en) | Constant pressure apparatus and method | |
| CN219038896U (zh) | 用于测量流塑态混凝土热膨胀系数的装置 | |
| CN115977608B (zh) | 煤炭气化过程中气化腔侧壁水侵的实验模拟测量装置 | |
| CN1325900C (zh) | 数显式液化石油气密度计装置 | |
| SU1384955A1 (ru) | Устройство дл определени объема образца | |
| SU757948A1 (ru) | Устройство для определения литейных свойств металлов сплавов 1 | |
| SU1191162A1 (ru) | Способ моделирования процесса заковки |