Устройство для определения отмывающей способности буферных жидкостей Советский патент 1990 года по МПК G01N15/02 

Изобретение относится к опреде лению отмывающей способности буферных жидкостей, применяемых при цементировании нефтяных и газовых скважин.

Целью изобретения - является повышение достоверности результатов по определению эффективности буферных жидкостей.

На чертеже изображена схема устройства для определения отмывающей способности буферных жидкостей.

Устройство состоит из стакана 1, заполненного буферной жидкостью 2, вертикальным пористым фильтром 3 с глинистой коркой 4, вала с установленными под углом лопастями 5, электродвигателя 6 для вращения вала,

тахометра 7 и трансформатора 8. Для формирования глинистой корки 4 на верхнюю часть стакана (при убранном вале с лопастями 5) устанавливается герметичная крышка (не показана), соединенная с насосом высокого давления .

Пример. Со скважины, на которой планируется цементирование эксплуатационной колонны, отбирается буровой раствор. Перепад давления, т.е. репрессия, для интервала цементирования составляет 57 кгс/см2, температура 85°С. Глубина скважины 4760 м.

В стакан 1 устанавливается фильтр 3 в виде полого цилиндра с вертикальными пористыми стенками (в качестве

ел оо to о

00

фильтра используется цементный камень или образец горной породы, отобранной из интервала цементирования, что обеспечивает хорошую адгезию глинистой корки 4 на фильтре). Стакан 1 с фильтром 3 заполняют буровым раствором, отобранным со скважины. Глинистая корка 4 формируется прокачкой бурового раствора при помощи насоса высокого давления пйд давлением, равным давлению в скважине на участке цементирования, т.е. 57-кгс/см2, и при скважинной температуре 85 С. Насос высокого давления соединен с Устройством посредством герметичной крышки, надетой на стакан 1 .

После 30 мин прокачивания фильтр 3 вместе с сформированной на нем гли- нистой коркой 4 извлекается из стакана и взвешивается (т ).

После взвешивания фильтр 3 вместе с глинистой коркой 4 устанавливают в стакан 1 и последний заполняют испытуемой буферной жидкостью 2. Буферная жидкость 2 приводится во вращение валом с установленными, под углом лопастями 5, угол наклона которых обеспечивает движение буферной жидкости, имитирующее прокачку буферной жидкости в затрубном пространстве скважины.

Частота вращения вала с лопастями 5 регулируется при помощи трансформа

тора 8 и регистрируется тахометром

7. Вращение производится со скоростью 500 об/мин, что соответствует 1 м/с линейной скорости восходящего потока буферной жидкости в скважине.

После трехминутного воздействия буферной жидкости (время контакта буферной жидкости с глинистой коркой в скважине) фильтр 3 с глинистой коркой 4 вынимают из стакана 1 и вновь взвешивают (т«). Эффективность отмывающей способности буферной жидкости определяют по формуле

К

m 4 - m i

пи

100%.

Формула изобретения

Устройство для определения отмывающей способности буферных жидкостейf включающее стакан с испытуемой буферной жидкостью и установленный в стакане вал, соединенный с электродвигателем, и фильтр, соединенный с насосом высокого давления, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности результатов по определению эффективности буферных жидкостей, фильтр выполнен в виде полого цилиндра с вертикальными пористыми стенками с возможностью извлечения его из стакана, снабженного герметичной крышкой, а вал снабжен установленными под углом лопастями.

Изобретение относится к способам определения отмывающей способности буферных жидкостей, применяемых при цементировании обсадных колонн, и может быть использовано буровыми предприятиями нефтегазодобывающей промышленности. Цель изобретения - повышение достоверности результатов по определению эффективности буферных жидкостей. Фильтр выполнен в виде полого цилиндра с вертикальными пористыми стенками с возможностью извлечения его из стакана, причем последний снабжен герметичной крышкой и соединен с насосом для создания давления, равного скважинному, а вращающийся вал снабжен лопастями для имитирования движения буферной жидкости в затрубном пространстве скважины.