中国石油大学(华东)闫传梁获国家专利权
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龙图腾网获悉中国石油大学(华东)申请的专利应力-钻井液流动-水化对地层作用的测试装置及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115420633B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210834858.2,技术领域涉及:G01N3/36;该发明授权应力-钻井液流动-水化对地层作用的测试装置及方法是由闫传梁;陈勇;程远方;韩忠英设计研发完成,并于2022-07-15向国家知识产权局提交的专利申请。
本应力-钻井液流动-水化对地层作用的测试装置及方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种应力‑钻井液流动‑水化对地层作用的测试装置及方法,包括压力釜和中央控制伺服器,以及两端分别与压力釜和中央控制伺服器相连的钻井液控制系统、温度控制系统、循环控制系统、液压系统、变形监测系统。钻井液控制系统通过压力传感器和钻井液注入放空管线与压力釜相连。温度控制系统通过温度传感器和电磁加热装置与压力釜相连。循环控制系统通过循环扰动器与压力釜相连。用压力釜内的压力转换压头对岩样施加不同应力,与高温高压循环钻井液作用,然后取出岩样并测定各项参数。实现了地层应力状态、钻井液的温度、压力、流速以及水化作用对地层性质影响的综合研究,具有高效率和高精度的优点。
本发明授权应力-钻井液流动-水化对地层作用的测试装置及方法在权利要求书中公布了:1.应力-钻井液流动-水化对地层作用的测试装置,其特征在于,所述测试装置包括压力釜、中央控制伺服器、钻井液控制系统、温度控制系统、循环控制系统、液压系统和变形监测系统, 所述钻井液控制系统、温度控制系统、循环控制系统、液压系统和变形监测系统分别与中央控制伺服器相连; 所述钻井液控制系统通过压力传感器和钻井液注入放空管线与压力釜相连,所述压力传感器设置在压力釜上且深入压力釜内部,所述钻井液控制系统为所述中央控制伺服器采集所述压力传感器的压裂液压力数据,并根据所述中央控制伺服器的指令,通过所述钻井液注入放空管线完成所述压力釜内的抽真空以及钻井液的注入、增压和返排; 所述压力釜釜体外部覆盖有电磁加热装置,压力釜底部集成有温度传感器,所述温度控制系统分别与温度传感器和电磁加热装置相连; 所述压力釜底部设置有循环扰动器且深入压力釜内部,所述循环控制系统通过肋板型循环扰动器与压力釜相连;利用循环控制系统开启肋板型循环扰动器并调整转速为200转分; 所述液压系统通过液压管线与压力釜的液压腔相连; 所述压力釜内部充满钻井液,测试岩样放置在压力釜内,在每个测试岩样的轴向和径向分别设置有高精度应变片,所述变形监测系统通过高精度应变片及数据传输线缆与压力釜内的测试岩样相连; 所述压力釜将压力釜顶部液压腔内的液压压力转化为对压力釜中每个测试岩样施加的不同大小轴压,与高温高压循环钻井液作用,测定所需的岩样参数; 所述压力釜为耐高温、耐高压、耐腐蚀的合金材料制成,包括可拆卸式密封顶盖、高导热釜体、固定式密封底盖和压力转换压头,所述可拆卸式密封顶盖设置在高导热釜体顶部且通过紧固螺栓连接,所述可拆卸式密封顶盖内部形成有中空的液压腔,所述液压腔下腔壁上等距分布有若干个相同的阶梯状压头凹槽,所述阶梯状压头凹槽将液压腔下腔壁与可拆卸式密封顶盖下表面连通,所述压力转换压头设置在阶梯状压头凹槽内; 所述固定式密封底盖上集成安装了温度传感器、压力传感器、循环扰动器及钻井液注入与放空管线、数据传输线缆;且固定式密封底盖的内表面分布有相同径向尺寸的用于固定岩样的若干凹槽; 所述压力转换压头其一端径向尺寸与所述可拆卸式密封顶盖阶梯状压头凹槽内某一阶梯相同,另一端径向尺寸与所述固定式密封底盖内表面凹槽相同,所述压力转换压头侧面与阶梯状压头凹槽接触处设置有密封圈,每个所述压力转换压头预先被装配在所述阶梯状压头凹槽中; 所述阶梯状压头凹槽、所述固定式密封底盖内表面凹槽和所述压力转换压头的数量相等;所述固定式密封底盖内表面凹槽径向尺寸与测试岩样的尺寸相同。
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