[其他]膨脹測(cè)試儀

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87205997
• 申請(qǐng)日: 1987-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87205997U
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭寶利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北石油管理局鉆井工藝研究所
• 主分類號(hào): G01B5/30
• 分類號(hào): G01B5/30
• 代理公司: 石油工業(yè)專利服務(wù)中心
• 代理人: 李玉明

本實(shí)用新型是一種測(cè)量膨脹變化率的儀器，主要應(yīng)用于石油鉆井工程領(lǐng)域，測(cè)試評(píng)價(jià)泥頁(yè)巖的水化膨脹性能，測(cè)試評(píng)價(jià)泥漿處理劑或鉆井液抑制水化膨脹性能，進(jìn)行泥頁(yè)巖的分類研究等。

泥頁(yè)巖的水化膨脹是形成卡鉆、井壁坍塌等鉆井事故的重要原因，因此定量地了解泥頁(yè)巖的水化膨脹性，選擇有效的抑制性處理劑，對(duì)預(yù)防井下事故至關(guān)重要。過(guò)去測(cè)定泥頁(yè)巖的膨脹性，采用懸掛千分表的方法，其精度和應(yīng)用范圍遠(yuǎn)不能滿足鉆井工程中上述測(cè)試項(xiàng)目的要求，目前還沒(méi)有適用的儀器。

本實(shí)用新型為解決上述問(wèn)題設(shè)計(jì)了一套完整套測(cè)試儀器，可用于測(cè)試評(píng)價(jià)泥頁(yè)巖的水化膨脹性能，測(cè)試評(píng)價(jià)泥漿處理劑或鉆井液抑制地層水化膨脹性，優(yōu)選處理劑的種類和選擇適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的處理劑配比濃度，以及進(jìn)行泥頁(yè)巖分類研究。本儀器可隨時(shí)用數(shù)字顯示測(cè)試結(jié)果，并自動(dòng)描繪出試驗(yàn)全過(guò)程膨脹量隨時(shí)間變化的測(cè)試曲線。

本實(shí)用新型還可應(yīng)用于地質(zhì)、煤炭、農(nóng)林等部門(mén)，測(cè)試巖石、土壤的膨脹率。

本實(shí)用新型的技術(shù)特征是：

1、在樣芯壓制裝置（圖2）上制成樣芯（3），將樣芯（3）裝入帶有端蓋（1）的測(cè)筒（7）內(nèi)，測(cè)筒（7）裝到平行連桿（8）、（9）上，傳導(dǎo)桿（6）插入測(cè)筒（7），并與傳感變送器（10）相連，傳感變送器（10）的輸出信號(hào)，經(jīng)數(shù)——模轉(zhuǎn)換電路（13），由顯示器（14）指示測(cè)量結(jié)果，同時(shí)由記錄儀（12）描繪測(cè)試曲線。

2、測(cè)筒（7）內(nèi)徑為20－80mm，高度為40－100mm，端蓋（1）的端面均布園孔，孔徑為0.5－3mm，數(shù)量為10－100個(gè)，端蓋（1）與測(cè)筒（7）用螺紋連接。

3、空心傳導(dǎo)桿（6）下部有一多孔園盤(pán)（5），其直徑為20－80mm，園盤(pán)（5）均布園孔，孔徑為0.5－5mm，數(shù)量為10－100個(gè)，以保證試驗(yàn)溶液均布滲透，又保證位移變量的傳導(dǎo)精度。

4、測(cè)筒（7）裝在連桿（8）、（9）上，使測(cè)試系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，以保證測(cè)量精度。

5、位移傳感變送器（10）與傳導(dǎo)桿（6）連接，其輸出信號(hào)，經(jīng)過(guò)數(shù)——模轉(zhuǎn)換電路（13），由數(shù)字表（14）顯示測(cè)量數(shù)據(jù)，同時(shí)由自動(dòng)平衡記錄儀（12）描繪測(cè)試曲線。

6、為保證測(cè)試精度及測(cè)試數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性，本測(cè)試儀配有樣芯壓制裝置（圖2）。它由模具筒（21）、壓力架（27）、油缸（25）和油泵（26）所組成。

7、樣芯壓制裝置的模具筒（21），內(nèi)徑為20－80mm，高度100－200mm，其內(nèi)徑與測(cè)筒（7）內(nèi)徑相同。

8、在樣芯壓制過(guò)程中，有濾液滲出，樣芯壓制裝置中有一個(gè)帶中心孔的濾體（17），將它裝入模具筒（21）的下端，并由頂塞（16）緊固，濾體（17）上面嵌裝100－320目的不銹鋼絲網(wǎng)（18），以保證濾液通路。

9、加壓柱塞桿（24），直徑為20－80mm，高度100－200mm，其環(huán)槽（22）內(nèi)安裝密封圈（23），以保證加壓密封和導(dǎo)向。

圖1是膨脹測(cè)試儀示意圖。

圖2是膨脹測(cè)試儀樣芯壓制裝置示意圖。

下面結(jié)合附圖做進(jìn)一步說(shuō)明：

圖1所示的示意圖中，在端蓋（1）中放入濾紙（2），旋到測(cè)筒（7）上，樣芯（3）放入測(cè)筒（7）中，將測(cè)筒（7）卡裝在平行連桿（8）、（9）上，將帶園盤(pán)（5）的傳導(dǎo)桿（6）插入測(cè)筒（7），上端與傳感變送器（10）相連，傳感變送器（10）固定在橫梁（11）上，位移傳感變送器（10）的輸出線連接到數(shù)——模轉(zhuǎn)換電路（13），數(shù)——模轉(zhuǎn)換電路（13）與數(shù)字顯示表（14）和自動(dòng)平衡記錄儀（12）相連。除自動(dòng)平衡記錄儀（12）外，其余均安裝在儀器外殼（16）中。

圖2所示壓制樣芯裝置中，密封圈（20）放入模具筒（21）內(nèi)的端面環(huán)槽中，再放入濾紙（19），放入嵌裝有濾網(wǎng)（18）的濾體（17），用頂塞（16）旋緊在模具筒（21）上。將樣芯材料（3）裝入模具筒（21），插入在環(huán)槽（22）上裝有密封圈（23）的塞桿（24），將模具筒整體放在壓力架（27）上，由油泵（26）驅(qū)動(dòng)油缸（25）對(duì)柱塞（24）加壓，容器（28）用于收集滲出濾液。

具體實(shí)施過(guò)程：