Устройство для определения седиментационной устойчивости высококонцентрированных связнодисперсных суспензий Советский патент 1980 года по МПК E21B33/138 

тойчивости, а именно к завышению ее значений.

Целью изобретения является повышение точности измерения путем устранения влияния фильтрационной корки И уплотненного придонного слоя на измерения.

Это достигается выполнением рабочего цилиндра из двух коаксиально размещенных частей, соединенных фильром, причем последний снабжен клапаном, выполненным в виде эластичной Шайбы.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; на.фиг. 2 клапан-фильтр.

Прибор включает нижний 1 и верхний 2 рабочие цилиндры, между которыми помещен клапан-фильтр 3. Цилиндры 1 и 2 соединяются переводНиком 4 с отверстиями 5. Снизу нижни рабочий дилиндр закрыт кожухом-балластом б, в котором помещен регулировочный балласт 7. Измерительный Цилиндр 8 крепится с помощью разъема 9 к верхней части цилиндра 2. Поплавок 10 размещен на верхнем рабочем Цилиндре 2 и предназначен для удерживания прибора в плавающем состоянии. При тарировке и в рабочем состоянии прибор помещается в жидкость, которая заливается в емкость 11. На фиг. 2 изображена эластичная шай:ба 12.

Перед проведением работ по определению седиментационной устойчивости суспензии прибор тарируется.

Исследование седиментационной устойчивости суспензии производится слдующим образом.

Снимается измерительный цилиндр 8 и в свободные от жидкости нижний 1 и верхний 2 рабочие цилиндры заливается суспенз.ия. При этом давление у клапана-фильтра 3 со стороны цилиндров 1 и 2 больше атмосферного и клапан-фильтр закрыт. После заливки суспензии крепится измерительный цилиндр 8 и собранный сёдиментометр помещается в жидкость, идентичную дисперсионной среде. При уравновешивании в плавающем состоянии давление У клгпана-Фйльтра 3 -в полости цилиндров 1,2 и снаружи сравняется. Пр снижении давления в цилиндрах 1 и 2 в результате зависания твердой фазы и частичного ее выпадения на дно нижнего рабочего цилиндра 1 клапан 3 откроется и под действующимперепадом давления жидкость будет фильтроваться через структуру суспензии.

По истечении времени, достаточното для охарактеризования суспензии, замеряется высота жидкости -в измерительном цилиндре 8. Эта высота хаоактеризует седпментационную устойчивость суспензии.

Расположение фильтра на некоторо определенном расчетом)расстоянии от дна рабочего цилиндра позволяет значительно ослабить влияние зоны уплотнения (придонного эффекта)на величину седиментационного водоотделения суспензий.

Оснащение фильтра обратным клапаном предотвращает отфильтровывание 5 дисперсионной среды и образование фильтрационной корки на фильтре и тем самым позволяет устранить ее влияние на величину седиментационного водоотделения суспензии.

Наличие разъема между измерительным и рабочим цилиндрами повышает технологичность загрузки прибора, исключает возможность попадания суспензии на стенки измерительного цилиндра и, следовательно, создание нескомпенсированного перепада давления на клапане-фильтре, приводящего к искажению результатов определения седиментационной устойчивости суспензий.

Необходимость оценки седиментационной устойчивости тампонажных растворов диктуется требованиями к безаварийности и качеству крепления скважин. Применение седиментационно устойчивых тампонажных растворов является необходимым условием формирования герметичного затрубного пространства, обеспечивающего отсутствие межпластовых перетоков и флюидопроявлений на

0 всем протяжении срока службы скважины, что позволит избежать невосполнимых потерь нефти и газа, загрязнения недр и окружающей среды, уменьшить затраты на аварии и ремонтные работы, связанные с некачественным цементированием.

Формула изобретения

1.Устройство для определения седиментационной устойчивости высококонцентрированных связнодисперсных суспензий, содержащее измерительный и рабочий цилиндры, балласт, фильтр и

поплавок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем устранения влияния фильтрационной корки и уплотненного придонного слоя на измерения,рабочий

цилиндр выполнен из двух коаксиально размещенных частей, соединенных фильтром,причем последний снабжен клапаном.

2.Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что клапан выполнен в виде эластичной шайбы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе)

1. Булатов А. И. ТехнологияТхементирования нефтяных и газовых скважин - М., Недра, 1973, с. 56.

2. Авторское свидетельство СССР 560970, кл. Ё 21 В 33/138,

10. 02.75 (прототип).