[发明专利]一种水泥石养护模具及动态气体腐蚀实验装置

说明书

本发明提供了一种水泥石养护模具包括顶板、若干分隔板、底板、连接杆和养护筒；由于顶板、若干分隔板和底板两两之间均夹设有一个养护筒，对应的两个板上的灌浆孔与养护筒相连通，那么在进行水泥石养护时，从顶板上的灌浆孔浇筑水泥，水泥会将整个模具内的所有养护筒填满，然后可以通过连接杆将各个板压紧锁死从而保证水泥成型的密封性，水泥养护成型后拆下连接杆并依次敲除顶板和各个分隔板，可以得到结构完整的水泥石；而及动态气体腐蚀实验装置包括养护釜、旋转底座、加热器和如上述的水泥石养护模具，将结构完整的水泥石在动态气体腐蚀实验装置中进行试验，能够更真实的反映实际地层中注入固井水泥浆的腐蚀情况和使用寿命。

技术领域

本发明涉及水泥石养护技术领域，尤其涉及一种水泥石养护模具及动态气体腐蚀实验装置。

背景技术

现如今，油气资源的开采需要钻开地层，建立地面至储层的油气通道。在钻开地层的过程中，为了稳固井壁、封隔地层流体，需要在套管与地层之间的间隙注入固井水泥浆，形成固井水泥石，以保护井眼，使钻井工作顺利进行。由于地层中含有大量的腐蚀性介质，腐蚀性介质与固井水泥石发生化学反应，导致水泥石的渗透率和孔隙度增大，水泥石的结构完整性被破坏，然后腐蚀性介质进一步渗透，腐蚀井下的油套管柱，造成油套管柱的抗挤强度降低，影响井筒的完整性，威胁到了油气井安全生产。因此，对水泥石的腐蚀研究是油气田开发中亟待解决的问题。

目前常规的水泥石养护模具，在进行三轴力学测试中往往需要进行岩心钻取，这一过程往往会对水泥石的结构造成一定的破坏，该破坏在外观上有时无法辨别，从而影响后续对水泥石性能测试实验的准确性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种无需岩心钻取、能够保证水泥石的结构完成的水泥石养护装置以及能够利用结构完整的水泥石进行腐蚀试验的动态气体腐蚀实验装置。

为了实现上述的目的，本发明采用了如下的技术方案：

在一个总体方面，提供一种水泥石养护模具，包括顶板、若干分隔板、底板、连接杆和养护筒，其中：

顶板、若干分隔板和底板从上至下平行且依次间隔设置，顶板和若干分隔板上均开设有若干灌浆孔，顶板上的灌浆孔和若干分隔板上的灌浆孔从上至下一一对应地同轴设置；顶板、若干分隔板和底板上均开设有若干连接孔，顶板上的连接孔和若干分隔板上的连接孔从上至下一一对应地同轴设置；

每一个灌浆孔的下方均设置有一个养护筒，灌浆孔连通相对应的养护筒的内部，每一个养护筒的两端分别与相邻的两个板面抵接；

连接杆依次穿过同轴设置的连接孔，连接杆的一端与顶板连接，连接杆的另一端与底板连接，连接杆位于养护筒的外部。

可选的，顶板、若干分隔板和底板朝向相对应的养护筒的端面均开设有环形的防漏槽，养护筒的两端分别嵌设在相对应的防漏槽内。

可选的，水泥石养护模具还包括中空螺杆，顶板上的每一个灌浆孔的内表面均设置有螺纹，顶板上的每一个灌浆孔均螺接有一个中空螺杆，每一个中空螺杆中沿轴向开设有积液管道，积液管道与相对应的灌浆孔相连通；中空螺杆的中部设置有游离液箱，游离液箱与积液管道相连通。

可选的，水泥石养护模具还包括若干嵌顶，若干嵌顶分别可操作性地插设在若干灌浆孔内。

可选的，顶板和若干分隔板上均开设有三个灌浆孔，位于同一块板上的三个灌浆孔环绕水泥石养护模具的转动中心等角度间隔设置；顶板、若干分隔板和底板上均开设有三个连接孔，位于同一块板上的三个连接孔环绕水泥石养护模具的转动中心等角度间隔设置；且位于同一块板上的三个灌浆孔和三个连接孔依次间隔设置。

在另一个总体方面，提供一种动态气体腐蚀实验装置，包括养护釜、旋转底座、加热器和如上述的水泥石养护模具，其中：

养护釜包括釜体、通气管和釜盖，釜盖盖设在于釜体的上端，通气管的一端穿过釜盖连通至釜体的内部；