SU765498A1

SU765498A1 - Apparatus for determining the sedimentation stability of high-concentration suspensions

Info

Publication number: SU765498A1
Application number: SU782614747A
Authority: SU
Inventors: Александр Васильевич Черненко; Анатолий Евгеньевич Горлов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам
Priority date: 1978-05-11
Filing date: 1978-05-11
Publication date: 1980-09-23

Description

тойчивости, а именно к завышению ее значений.stability, namely to overestimate its values.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени путем устранени вли ни фильтрационной корки И уплотненного придонного сло на измерени .The aim of the invention is to improve measurement accuracy by eliminating the effect of filter cake and compacted bottom layer on measurements.

Это достигаетс выполнением рабочего цилиндра из двух коаксиально размещенных частей, соединенных фильром , причем последний снабжен клапаном , выполненным в виде эластичной Шайбы.This is achieved by making the working cylinder of two coaxially arranged parts connected by a filter, the latter being provided with a valve made in the form of an elastic washer.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на.фиг. 2 клапан-фильтр .FIG. 1 shows the proposed device, the cut; on. 2 valve filter.

Прибор включает нижний 1 и верхний 2 рабочие цилиндры, между которыми помещен клапан-фильтр 3. Цилиндры 1 и 2 соедин ютс переводНиком 4 с отверсти ми 5. Снизу нижни рабочий дилиндр закрыт кожухом-балластом б, в котором помещен регулировочный балласт 7. Измерительный Цилиндр 8 крепитс с помощью разъема 9 к верхней части цилиндра 2. Поплавок 10 размещен на верхнем рабочем Цилиндре 2 и предназначен дл удерживани прибора в плавающем состо нии . При тарировке и в рабочем состо нии прибор помещаетс в жидкость, котора заливаетс в емкость 11. На фиг. 2 изображена эластична шай:ба 12.The device includes the lower 1 and upper 2 working cylinders, between which the valve filter 3 is placed. The cylinders 1 and 2 are connected to the opening 4 with a hole 5. From below, the lower working cylinder is closed with a ballast cover b, in which the adjusting ballast 7 is placed. Measuring Cylinder 8 is fastened with a connector 9 to the upper part of the cylinder 2. The float 10 is placed on the upper working cylinder 2 and is designed to hold the device in a floating state. During calibration and in working condition, the device is placed in a liquid, which is poured into the container 11. In FIG. 2 shows elastic shay: ba 12.

Перед проведением работ по определению седиментационной устойчивости суспензии прибор тарируетс .Before working to determine the sedimentation stability of the suspension, the instrument is calibrated.

Исследование седиментационной устойчивости суспензии производитс слдующим образом.A study of the sedimentation stability of a suspension is carried out as follows.

Снимаетс измерительный цилиндр 8 и в свободные от жидкости нижний 1 и верхний 2 рабочие цилиндры заливаетс суспенз.и . При этом давление у клапана-фильтра 3 со стороны цилиндров 1 и 2 больше атмосферного и клапан-фильтр закрыт. После заливки суспензии крепитс измерительный цилиндр 8 и собранный сёдиментометр помещаетс в жидкость, идентичную дисперсионной среде. При уравновешивании в плавающем состо нии давление У клгпана-Фйльтра 3 -в полости цилиндров 1,2 и снаружи сравн етс . Пр снижении давлени в цилиндрах 1 и 2 в результате зависани твердой фазы и частичного ее выпадени на дно нижнего рабочего цилиндра 1 клапан 3 откроетс и под действующимперепадом давлени жидкость будет фильтроватьс через структуру суспензии.The measuring cylinder 8 is removed and the suspension is poured into the liquid-free lower 1 and upper 2 working cylinders. The pressure at the valve filter 3 from the cylinders 1 and 2 is more atmospheric and the valve filter is closed. After the suspension is poured, the measuring cylinder 8 is fixed and the assembled sediment meter is placed in a liquid identical to the dispersion medium. When balancing in the floating state, the pressure of the cylinder-filter 3 in the cavity of cylinders 1,2 and outside is equal. As the pressure in cylinders 1 and 2 decreases, as a result of the solid phase hanging up and its partial fall to the bottom of the lower working cylinder 1, valve 3 opens and the liquid under pressure will be filtered through the suspension structure.

По истечении времени, достаточното дл охарактеризовани суспензии, замер етс высота жидкости -в измерительном цилиндре 8. Эта высота хаоактеризует седпментационную устойчивость суспензии.After a period of time, it is sufficient to characterize the suspension, the height of the liquid is measured in measuring cylinder 8. This height haakacterizes the sedimentary stability of the suspension.

Расположение фильтра на некоторо определенном расчетом)рассто нии от дна рабочего цилиндра позвол ет значительно ослабить вли ние зоны уплотнени (придонного эффекта)на величину седиментационного водоотделени суспензий .The location of the filter at a certain calculated distance from the bottom of the working cylinder allows one to significantly weaken the influence of the compaction zone (bottom effect) on the value of sedimentation water separation of suspensions.

Оснащение фильтра обратным клапаном предотвращает отфильтровывание 5 дисперсионной среды и образование фильтрационной корки на фильтре и тем самым позвол ет устранить ее вли ние на величину седиментационного водоотделени суспензии.Equipping the filter with a check valve prevents filtering out 5 of the dispersion medium and the formation of a filter cake on the filter and thus eliminates its influence on the amount of sedimentation water separation of the suspension.

Наличие разъема между измерительным и рабочим цилиндрами повышает технологичность загрузки прибора, исключает возможность попадани суспензии на стенки измерительного цилиндра и, следовательно, создание нескомпенсированного перепада давлени на клапане-фильтре, привод щего к искажению результатов определени седиментационной устойчивости суспензий .The presence of a connector between the measuring and working cylinders improves the processability of loading the instrument, eliminates the possibility of slurry falling on the walls of the measuring cylinder and, consequently, creating an uncompensated pressure differential across the filter valve, which distorts the results of determining the sedimentation stability of suspensions.

Необходимость оценки седиментационной устойчивости тампонажных растворов диктуетс требовани ми к безаварийности и качеству креплени скважин . Применение седиментационно устойчивых тампонажных растворов вл етс необходимым условием формировани герметичного затрубного пространства, обеспечивающего отсутствие межпластовых перетоков и флюидопро влений наThe need to assess the sedimentation stability of cement slurries is dictated by the requirements for trouble-free and well casing quality. The use of sedimentation-stable cement slurries is a prerequisite for the formation of a sealed annulus, ensuring the absence of interstitial flows and fluids on

0 всем прот жении срока службы скважины, что позволит избежать невосполнимых потерь нефти и газа, загр знени недр и окружающей среды, уменьшить затраты на аварии и ремонтные работы, св занные с некачественным цементированием .0 throughout the life of the well, thus avoiding irreparable losses of oil and gas, contamination of the subsoil and the environment, reducing costs for accidents and repairs associated with poor cementing.

Claims

1. A device for determining the sedimentation stability of highly concentrated coherent suspensions containing measuring and working cylinders, ballast, filter and

a float, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy by eliminating the influence of the filter cake and compacted bottom layer on the measurements, the

the cylinder is made of two coaxially arranged parts connected by a filter, the latter being fitted with a valve.

2. The device according to claim 1, in accordance with the fact that the valve is made in the form of an elastic washer.

Sources of information taken into account in the examination)

1. Bulatov A.I. Technologists of oil and gas well drilling - M., Nedra, 1973, p. 56.

2. USSR author's certificate 560970, cl. E 21 V 33/138,

10. 02.75 (prototype).