專利名稱:高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種鉆井液的高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀,屬鉆井液性能測試儀 器、儀表技術領域。
技術背景目前鉆井液的電穩(wěn)定性測定,均是在常溫、常壓條件下進行測定的。由于井下溫度 和壓力均比地面高,泥漿在井下的性能與地面測定的不一樣,故不能真實地反映井下情況。 隨著鉆井技術的不斷發(fā)展,為適應鉆深井或超深井的需要,真實地模擬井下情況,在高溫高 壓條件下測定鉆井液的電穩(wěn)定性的儀器,已成為油田鉆井目前亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能模擬井下溫度和壓力,并能直接測定鉆井液 在高溫高壓條件下的破乳電壓,從而判斷各種鉆井液在井下的電穩(wěn)定性;克服現(xiàn)有電穩(wěn)定 性測試儀只能在常溫、常壓條件下進行測定的不足;且結構簡單,操作方便的高溫高壓電穩(wěn) 定性測試儀。本實用新型是通過如下技術方案來實現(xiàn)上述目的的一種高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀,它由高溫釜體、高溫釜蓋、測頭電極、加壓閥門、加 溫套、電壓控制裝置構成,其特征在于高溫釜體的外壁上套裝有加溫套,高溫釜體頂部安 裝有高溫釜蓋和高壓密封件,高溫釜蓋上設置有測頭電極和加壓閥門,高溫釜體的一側設 置有電壓控制裝置,電壓控制裝置通過導線分別與測頭電極和加溫套連接;所述的電壓控 制裝置由智能微電腦溫度控制儀、電壓顯示器、報警器、速率設定器、指示燈、起動開關構 成,報警器設置在電壓控制裝置的上部,電壓控制裝置內(nèi)設置有智能微電腦溫度控制儀,智 能微電腦溫度控制儀的一側設置有電壓顯示器、速率設定器、指示燈和起動開關;所述的電壓控制裝置與測頭電極的連接導線上設置有常閉開關。本實用新型的有益效果在于該高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀通過將直流電增壓后,其電壓加載到測頭電極上,通 過電壓控制裝置改變電極之間的電壓。當電壓以設定的速率逐漸升高,擊穿樣品時,電壓控 制器上的顯示燈會亮,電壓值會在電壓顯示器上顯示并保留,并通過延時控制常閉開關,斷 開測頭電極上的電源,達到安全保護的功能;同時報警器會提示報警,實現(xiàn)無人執(zhí)守來測定 其破乳電壓,從而判斷完成其電穩(wěn)定性的測試。該高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀能模擬井下溫 度和壓力,直接測定鉆井液在高溫高壓條件下的破乳電壓值,判斷鉆井液的電穩(wěn)定性。且結 構簡單,所測破乳電壓數(shù)據(jù)準確,重復性好。
附圖為高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀的結構示意圖。圖中1、加壓閥門,2、高壓密封件,3、測頭電極,4、高溫釜蓋,5、高溫釜體,6、加溫套,7、電壓控制裝置,8、智能微電腦溫度控制儀,9、常閉開關,10、電壓顯示器,11、報警器, 12、速率設定器,13、指示燈,14、起動開關。
具體實施方式
該高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀由加壓閥門1、測頭電極3、高溫釜蓋4、高溫釜體5、加 溫套6、電壓控制裝置7構成,高溫釜體5的外壁上套裝有加溫套6,高溫釜體5的頂部安裝 有高溫釜蓋4,高溫釜蓋4與高溫釜體5之間裝有高壓密封件2,高溫釜蓋4的中心部位設 置有兩個測頭電極3,測頭電極3的電極采用銀合金制成,電極嵌入抗高溫的聚四氟乙烯測 頭上,使其絕緣性能非常好。測頭電極3 —側的高溫釜蓋4上設置有高壓管,高壓管上設置 有加壓閥門1 ;高溫釜體5的一側設置有電壓控制裝置7。電壓控制裝置7由智能微電腦溫度控制儀8、電壓顯示器10、報警器11、速率設定 器12、指示燈13、起動開關14構成。報警器11設置在電壓控制裝置7的上部,電壓控制裝 置7內(nèi)設置有智能微電腦溫度控制儀8,智能微電腦溫度控制儀8的一側設置有指示燈13, 指示燈13的下方設置有起動開關14,智能微電腦溫度控制儀8與指示燈13之間設置有電 壓顯示器10,電壓顯示器1的下方設置有速率設定器12。電壓控制裝置7通過導線與插入 高壓釜蓋4的兩個測頭電極3連接,其中一根連接導線上設置有常閉開關9。加溫套6通過 導線與電壓控制裝置7的智能微電腦溫度控制儀8連接。高壓釜體5主要是將被測樣品密閉在高壓容器中,并可對其進行加溫和施加相對 應的壓力。加溫套6采用電阻環(huán)狀加熱套,可使高壓釜體5內(nèi)的溫度升至260°C。智能微 電腦溫度控制儀8用來調(diào)節(jié)和控制加溫套6的加溫或恒溫,可按實驗要求所需的溫度進行 設置,當達到設置溫度時加溫套6即停止加溫,并可按所設置的溫度保持恒溫。加壓閥1為 待測液體提供壓力,當釜體溫度高于10(TC時,施加相應壓力防止液體氣化。速率設定器12 和起動開關14配合,可改變測頭電極3兩極的電壓。該高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀的工作原理是將直流電通過增壓后,其電壓加載到測 頭電極3上,通過電壓控制裝置7改變電極之間的電壓,當電壓以設定的速率逐漸升高,擊 穿樣品時,電壓控制裝置7上的指示燈13點亮,電壓值會在電壓顯示器10上顯示并保留, 通過延時并控制常閉開關9,可以斷開測頭電極3上的電源,達到安全保護的功能,同時報 警器11會提示報警,實現(xiàn)無人執(zhí)守來測定其破乳電壓。工作時,先將被測樣品倒入高壓釜體5中,由于加溫過程中樣品要發(fā)生受熱膨脹, 所加樣品不能超過釜體容積的三分之二 ;裝好高壓密封件2,蓋上裝有測頭電極3的高溫釜 蓋4,按實驗所需對釜體內(nèi)樣品施加壓力的要求調(diào)節(jié)好加壓閥門1,通過速率設定器12設定 電壓上升的速率。開啟電壓控制裝置7上的起動開關14,測試儀將按照設定的升壓速率自 動升壓,當溫度達到實驗預定所需溫度,測頭電極3擊穿樣品時,指示燈13啟輝點亮,報警 器11開始報警,即可測定破乳電壓,電壓值固定地顯示在電壓顯示器10上,延時5秒后,常 閉開關9的觸頭自動得電,電極斷電,實驗即告結束。
權利要求一種高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀,它由高溫釜體(5)、高溫釜蓋(4)、測頭電極(3)、加壓閥門(1)、加溫套(6)、電壓控制裝置(7)構成,其特征在于高溫釜體(5)的外壁上套裝有加溫套(6),高溫釜體(5)的頂部安裝有高溫釜蓋(4)和高壓密封件(2),高溫釜蓋(4)上設置有測頭電極(3)和加壓閥門(1),高溫釜體(5)的一側設置有電壓控制裝置(7),電壓控制裝置(7)通過導線分別與測頭電極(3)和加溫套(6)連接;所述的電壓控制裝置(7)由智能微電腦溫度控制儀(8)、電壓顯示器(10)、報警器(11)、速率設定器(12)、指示燈(13)、起動開關(14)構成,報警器(11)設置在電壓控制裝置(7)的上部,電壓控制裝置(7)內(nèi)設置有智能微電腦溫度控制儀(8),智能微電腦溫度控制儀(8)的一側設置有電壓顯示器(10)、速率設定器(12)、指示燈(13)和起動開關(14)。
2.根據(jù)權利要求1所述的高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀,其特征在于所述的電壓控制裝 置(7)與測頭電極(3)的連接導線上設置有常閉開關(9)。
專利摘要本實用新型涉及一種鉆井液的高溫高壓電穩(wěn)定性測試儀,屬鉆井液性能測試儀器技術領域。它由高溫釜體、測頭電極、加溫套、電壓控制裝置等構成。高溫釜體上裝有加溫套,釜體頂部裝有高溫釜蓋,釜蓋上設有測頭電極和加壓閥門,高溫釜體一側設置有電壓控制裝置。該測試儀由智能微電腦溫度控制儀控制加溫套加熱和加壓閥對樣品的施壓,自動控制電壓升降,從而準確判斷鉆井液的電穩(wěn)定性。解決了現(xiàn)有電穩(wěn)定性測試儀在常溫、常壓條件下進行測定,不能真實地反映井下情況,不適應鉆深井或超深井需要的問題。并能通過延時控制常閉開關斷開電源,達到安全保護功能,而且通過報警器提示,實現(xiàn)無人執(zhí)守測定其破乳電壓。適用于各種油田鉆井液的電穩(wěn)定性測定。
文檔編號G01N27/92GK201637718SQ201020107459
公開日2010年11月17日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權日2010年2月3日
發(fā)明者任 勛, 余維初, 李志勇 申請人:荊州市現(xiàn)代石油科技發(fā)展有限公司