公开(公告)号：CN112782002A

公开(公告)日：2021-05-11

申请号：CN202110224439.2

申请日：2021-03-01

申请人： 西南石油大学 ,  中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 ,  中国石油集团工程技术研究院有限公司

发明人： 程小伟 ,  李进 ,  范宇 ,  郑友志 ,  靳建洲 ,  张华 ,  张军 ,  辜涛 ,  于永金 ,  赵军 ,  徐明 ,  齐奉忠 ,  张弛 ,  刘子帅 ,  刘开强 ,  张春梅

IPC分类号： G01N3/18 ,  G01N3/06 ,  G01B5/30

摘要： 本发明涉及一种固井水泥浆侯凝过程中金属套管变形量测试装置，包括高温高压釜1、空气压缩泵2、水泥浆搅拌储存容器3、液压增压机4、套管形变测量尺和计算机与数据显示系统7,高温高压釜1左端设置导热油进油口21和压力传感器20，右端设置导热油回油口28和加热器31；釜盖25设置开孔插入热电偶23，釜底设置水泥浆泵入口26；釜内有模拟套管浆筒；加热器、热电偶、压力传感器连接计算机与数据显示系统7；套管形变测量尺包括横向形变测量尺33和纵向形变测量尺34，分别检测模拟套管的横向和纵向变形量。本发明原理可靠，结构合理，能够测试不同温度、压力下由于固井水泥浆膨胀而引起的套管形变量，测试过程方便快捷，测试结果更加符合井下实际工况。

公开(公告)号：CN112083141A

公开(公告)日：2020-12-15

申请号：CN202010937763.4

申请日：2020-09-08

申请人： 西南石油大学 ,  中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司

发明人： 程小伟 ,  李进 ,  乐宏 ,  陈力力 ,  马勇 ,  倪修成 ,  张春梅 ,  刘开强 ,  左天鹏 ,  黄盛 ,  梅开元 ,  张高寅

IPC分类号： G01N33/22 ,  G01N25/02

摘要： 本发明涉及水泥浆/钻井液水化热影响天然气水合物稳定性测试装置，包括气源1、压力调节阀2、气体质量流量计3、压力表4、恒温水槽6、水源开关7、可视化反应釜8、控制面板13、计算机16、加热套23、压力传感器24、温度传感器25，可视化反应釜既依次连接压力表、气体质量流量计、压力调节阀和气源，还通过水源开关连接恒温水槽；反应釜外覆加热套，两端分别分布若干温度传感器、压力传感器。用于固井时，釜体内中央位置固定水泥浆浆筒，浆筒内装有水泥浆；用于钻井时，釜体内中央位置为钻井液循环管道，钻井液循环管道连接钻井液泵入管道。本发明测试过程简单快捷，可用于研究水泥浆、钻井液水化放热对天然气水合物稳定性的影响规律。

公开(公告)号：CN112083141B

公开(公告)日：2022-04-29

申请号：CN202010937763.4

申请日：2020-09-08

申请人： 西南石油大学 ,  中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司

发明人： 程小伟 ,  李进 ,  乐宏 ,  陈力力 ,  马勇 ,  倪修成 ,  张春梅 ,  刘开强 ,  左天鹏 ,  黄盛 ,  梅开元 ,  张高寅

IPC分类号： G01N33/22 ,  G01N25/02

摘要： 本发明涉及水泥浆/钻井液水化热影响天然气水合物稳定性测试装置，包括气源1、压力调节阀2、气体质量流量计3、压力表4、恒温水槽6、水源开关7、可视化反应釜8、控制面板13、计算机16、加热套23、压力传感器24、温度传感器25，可视化反应釜既依次连接压力表、气体质量流量计、压力调节阀和气源，还通过水源开关连接恒温水槽；反应釜外覆加热套，两端分别分布若干温度传感器、压力传感器。用于固井时，釜体内中央位置固定水泥浆浆筒，浆筒内装有水泥浆；用于钻井时，釜体内中央位置为钻井液循环管道，钻井液循环管道连接钻井液泵入管道。本发明测试过程简单快捷，可用于研究水泥浆、钻井液水化放热对天然气水合物稳定性的影响规律。

公开(公告)号：CN112782002B

公开(公告)日：2022-04-22

申请号：CN202110224439.2

申请日：2021-03-01

申请人： 西南石油大学 ,  中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司 ,  中国石油集团工程技术研究院有限公司

发明人： 程小伟 ,  李进 ,  范宇 ,  郑友志 ,  靳建洲 ,  张华 ,  张军 ,  辜涛 ,  于永金 ,  赵军 ,  徐明 ,  齐奉忠 ,  张弛 ,  刘子帅 ,  刘开强 ,  张春梅

IPC分类号： G01N3/18 ,  G01N3/06 ,  G01B5/30

摘要： 本发明涉及一种固井水泥浆侯凝过程中金属套管变形量测试装置，包括高温高压釜1、空气压缩泵2、水泥浆搅拌储存容器3、液压增压机4、套管形变测量尺和计算机与数据显示系统7,高温高压釜1左端设置导热油进油口21和压力传感器20，右端设置导热油回油口28和加热器31；釜盖25设置开孔插入热电偶23，釜底设置水泥浆泵入口26；釜内有模拟套管浆筒；加热器、热电偶、压力传感器连接计算机与数据显示系统7；套管形变测量尺包括横向形变测量尺33和纵向形变测量尺34，分别检测模拟套管的横向和纵向变形量。本发明原理可靠，结构合理，能够测试不同温度、压力下由于固井水泥浆膨胀而引起的套管形变量，测试过程方便快捷，测试结果更加符合井下实际工况。

公开(公告)号：CN113484361B

公开(公告)日：2023-09-01

申请号：CN202110777900.7

申请日：2021-07-09

申请人： 西南石油大学

发明人： 张春梅 ,  王佳 ,  蔡靖轩 ,  程小伟 ,  李进 ,  刘开强 ,  王平 ,  徐豪 ,  柯曝阳 ,  杨阳

IPC分类号： G01N25/20

摘要： 本发明涉及一种低温固井用水泥浆体系水化热测定装置，由低温恒温水浴、制冷系统、压力系统、温度控制系统以及数据收集处理系统组成，低温恒温水浴包括低温恒温水箱、搅拌器、循环管道和压缩空气进口，水箱内设搅拌器，不同位置固定吸附式温度传感器，底部设置压缩空气进口；制冷系统包括压缩机、蒸发器、过滤器、膨胀阀和冷凝器；压力系统包括高压釜体、压力传感器和空气压缩机，高压釜体内固定水泥浆杯，浆杯内有铜套管包覆的热电偶，热电偶穿过高压釜盖的中空螺柱连接数字显示操作仪和计算机。本发明测试过程灵活，容错率高，能够同时满足水泥浆的低温高压养护以及精准测试对比固井水泥浆体系在各个水化阶段的水化热释放情况及差异。

公开(公告)号：CN103558364A

公开(公告)日：2014-02-05

申请号：CN201310583289.X

申请日：2013-11-19

申请人： 西南石油大学

发明人： 李进 ,  李早元 ,  郭小阳 ,  程小伟 ,  李明 ,  刘健 ,  辜涛 ,  黄盛 ,  林銮 ,  谢和

IPC分类号： G01N33/38

摘要： 本发明公开了一种水泥浆塑态体积收缩率的确定方法，依次包括以下步骤：（1）获取套管、井眼相关尺寸参数；（2）获取套管、地层岩石相关力学参数；（3）确定油气井相关工况参数；（4）计算储层压力、水泥浆初始液柱压力；（5）计算水泥浆的等温压缩系数；（6）配制水泥浆进行失重实验，并确定水泥浆终凝时间；（7）按相似性对比原则确定实际工况下的孔隙压力下降曲线；（8）计算水泥浆塑态体积收缩率。本发明水泥浆塑态体积收缩率数学模型综合考虑了井下套管、地层的实际受力工况和水泥浆的失重性能，原理可靠，操作简单，能有效确定水泥浆在凝结过程中的塑态体积收缩率变化规律，为水泥浆塑态体积收缩率的确定提供了一种科学的方法。

公开(公告)号：CN114279936B

公开(公告)日：2023-09-15

申请号：CN202111631761.3

申请日：2021-12-29

申请人： 西南石油大学

发明人： 刘健 ,  宋伟涛 ,  李早元 ,  黄盛 ,  孙劲飞 ,  苏东华 ,  吴旭宁 ,  李进

IPC分类号： G01N15/08 ,  G01N25/48

摘要： 本发明公开了一种油气井水泥浆凝固过程中动态渗透率测试装置及方法，该装置包含：密封浆杯、上端压力控制系统、下端微流量控制系统、温控系统、环空注排系统和计算机控制采集系统。其中，密封浆杯用于内盛装待测水泥浆；上端压力控制系统用于在待测水泥浆上端施加压力；下端微流量控制系统用于控制测试介质在待测水泥浆内部微渗流；温控系统用于对待测水泥浆加热测温；环空注排系统用于为密封浆杯内注排加热介质。本发明以微渗流方式监测水泥浆凝固过程中渗透率发展的过程，测试介质以微弱的流量渗过水泥浆，不影响水泥浆水化胶凝结构形成；测试介质使用配浆水，不影响水泥浆水化，能够模拟水泥浆在温度、压力下井筒中水化凝固。

公开(公告)号：CN114046144A

公开(公告)日：2022-02-15

申请号：CN202111088672.9

申请日：2021-09-16

申请人： 西南石油大学

发明人： 李进 ,  刘健 ,  李早元 ,  黄盛 ,  孙劲飞 ,  吴旭宁 ,  苏东华 ,  宋伟涛

IPC分类号： E21B49/00

摘要： 本发明属于石油勘探开发技术领域，公开了一种基于剪切力相等的钻井液泥饼冲洗测定装置、方法及应用，所述基于剪切力相等的钻井液泥饼冲洗测定装置设置有：井筒循环冲洗模拟系统、加热系统、检测评价系统、数据显示系统、中央处理系统、剪切力计算系统、控制系统。本发明为模拟固井作业过程中泥饼冲洗的评价装置，通过测试控制剪切力来评价冲洗效率，可更深层次揭示泥饼破坏机理，提升冲洗评价的准确性。通过剪切力计算程序计算井下泥饼受剪切力大小，程序自动确定转速，以该转速启动电机，对比剪切力测试值与计算值，微调转速达到设定的剪切力。本发明可以评价不同温度、不同剪切力以及不同冲洗液作用下泥饼的冲洗效率。

公开(公告)号：CN113999658A

公开(公告)日：2022-02-01

申请号：CN202111448521.X

申请日：2021-11-30

申请人： 西南石油大学

发明人： 黄盛 ,  周灿 ,  李早元 ,  刘健 ,  孙劲飞 ,  苏东华 ,  李进

IPC分类号： C09K8/467 ,  C07C303/24 ,  C07C305/06 ,  C08F220/58 ,  C08F212/14 ,  C08F220/06 ,  C08F230/02

摘要： 本发明公开了一种可改善含油固井界面封隔性能的亲油性水泥浆，该水泥浆包含以下重量份数的组分：100份水泥、35～65份水、3～8份降失水剂、2～5份缓凝剂、0.5～1.7份阴离子‑非离子型表面活性剂、0.5～1.7份HLB值在8～15的阴离子或非离子型表面活性剂、0.02份消泡剂、20～25份强度稳定剂、10～80份密度调节剂、1份分散剂。本发明的水泥浆具有亲油能力，实现水泥环与含油固井一二界面的良好胶结，还能克服只使用前置液使界面达到润湿反转的不足做法，大大提高油基钻井液条件下水泥环的封隔效果，减少对前置液性能的依赖。

公开(公告)号：CN104406910B

公开(公告)日：2017-01-11

申请号：CN201410582669.6

申请日：2014-10-27

申请人： 西南石油大学

发明人： 郭小阳 ,  张凯 ,  李早元 ,  刘健 ,  常培敏 ,  李进 ,  谢和 ,  辜涛 ,  程小伟 ,  李明

IPC分类号： G01N19/04

摘要： 本发明公开了高温高压固井一、二界面封固能力测试装置及方法，该装置主要由釜体、外压泵、内压泵、加热带、围压套、内压管、氮气源、转子流量计、观察锥形瓶、外压力传感器、外电偶、内压力传感器、内电偶、气液排放阀、计算机组成。该方法包括：(1)将模拟岩心套上围压套置于釜体内，倒入钻井液；(2)加热釜体，向钻井液内注入压力P1，养护3d形成人造泥饼；(3)将水泥浆倒入内压管与模拟岩心形成的环形空间内，温度设定为井下温度T1，加压至实验所需围压P2，养护3d形成水泥环；(4)对内压管内部加压至实验所需压力P3，测试一、二界面的封固能力。本发明原理可靠，能准确测试高温高压条件下固井一、二界面处的封固能力，评价结果更为精确。