[实用新型]一种耐高温高压水泥石抗折性能测试养护模具

说明书

本实用新型提供了一种耐高温高压水泥石抗折性能测试养护模具，属于油田固井领域。该模具包括：底板、盖板、侧板、支架；所述盖板位于底板的上方，两者平行设置；所述侧板位于底板与盖板之间，且与底板垂直设置；所述盖板、侧板、底板围合成封闭的大成型腔；所述支架安装在所述大成型腔内，将所述大成型腔分割成多个小成型腔。本模具的耐压能力达21MPa，耐温能力到达300℃；养护结束后脱模方便，水泥试块完整，大小尺寸正好能进行水泥石抗折性能测试，用于后续评价水泥石的抗折性能时，能够真实反映井下水泥石的力学状态。

技术领域

本实用新型属于油田固井领域，具体涉及一种耐高温高压水泥石抗折性能测试养护模具。

背景技术

水泥石是构成井内水泥环的主要材料，具有保护套管的功能，井下水泥环受射孔弹高能聚流的作用，在瞬间承受3-4Gpa的冲击压力，其应力波在水泥环局部形成拉伸的高应力区，当水泥环的径向拉应力超过其极限时，水泥环会破裂形成宏观裂纹。为了稳产、增产，各油田都相继进行注水、压裂、酸化、补孔、提高生产压差等井下工程作业，不同的作业过程必然引起井下套管受力状态发生不同的变化。研究水泥石在地下高温高压状态下的抗压、抗折力学性能，可以更好的掌握井下受力变化，延长油井寿命。

专利ZL201220294047.X公开了泡沫水泥浆高温高压强度养护浆杯，该浆杯主要是在带压下取样，主要是针对低密度泡沫水泥浆，对于常规密度的水泥浆体系还无法进行该养护，适用范围比较窄；专利ZL201420788727.6公开模本体、底板和第一盖板，模本体包括中间模本体和分别固定在中间模本体的两端的两个侧模本体，模本体夹持固定在底板和第一盖板之间，中间模本体的两端分别设置有至少一个半圆形孔，两个侧模本体的一端分别设置有至少一个半圆形孔，中间模本体的半圆形孔与两个侧模本体的半圆形孔组成至少一个圆形孔，虽然该模具也是养护成圆柱形，但是未提及是否能耐高温高压养护；专利ZL201420431141.4公开的模具包括模具主体、盖合在所述模具主体的端部的上盖以及下盖，所述模具还包括造缝件，所述造缝件的顶边和底边分别与所述上盖和下盖接触。该模具只能在常压下进行养护，满足不了高温高压测试的需求；文献“Long-Term Integrity ofDeepwater CementSystems Under Stress/Compaction Conditions”提到水泥石力学性能的测试和相关解释，并没有提及水泥石是否是在高温高压下养护成型。

可以看出，现有的高温高压水泥石养护模具都不能满足4*4*16cm的抗折性能测试要求，无法实现高温高压下的密封性和实验结束后的方便脱模，现有的抗折养护模都是在常压，最高温度不超过90℃的条件下使用，还不能完全模拟井下高温高压的养护条件，优选出来的各种添加材料和设计的水泥浆体系无法确定是否能满足高温高压下抗折性能的需求，且现有制作试块的模具可操作性差，因此急需设计发明一种耐高温高压水泥石抗折性能测试养护模具，耐压能力达21MPa，耐温能力到达300℃，填补高温高压评价实验的空白。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种耐高温高压水泥石抗折性能测试养护模具，耐压能力达21MPa，耐温能力到达300℃，且养护结束后脱模方便，水泥试块完整，大小尺寸正好能进行水泥石抗折性能测试，填补高温高压评价实验的空白，更深入认识井下实际高温高压受力状态和研究设计新型耐高温高压水泥浆体系。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种耐高温高压水泥石抗折性能测试养护模具，包括：底板、盖板、侧板、支架；

所述盖板位于底板的上方，两者平行设置；

所述侧板位于底板与盖板之间，且与底板垂直设置；

所述盖板、侧板、底板围合成封闭的大成型腔；

所述支架安装在所述大成型腔内，将所述大成型腔分割成多个小成型腔。

所述支架的轴线与底板垂直；