本實用新型屬于石油勘探開發(fā)領(lǐng)域，具體涉及一種高溫高壓養(yǎng)護釜用油井水泥石養(yǎng)護模具，可置于高溫高壓養(yǎng)護釜中養(yǎng)護，用于成型測試彈性模量和韌性等性能的水泥石試塊的模具。

背景技術(shù)：

隨著勘探開發(fā)向更深更復雜方向的發(fā)展，高溫高壓及非常規(guī)油氣井越來越多。為了實現(xiàn)經(jīng)濟開發(fā)，通過水力壓裂作業(yè)等增產(chǎn)措施提高儲集層滲透能力。水力壓裂對固井水泥石的力學變形性能提出了更高的要求，尤其是需要較低的彈性模量和較好的韌性等。目前用于成型測試水泥石彈性模量的模具無法置于高溫高壓養(yǎng)護釜中養(yǎng)護，因此也無法測試高溫高壓環(huán)境下水泥石的彈性模量和韌性等性能，只能用常規(guī)養(yǎng)護條件下成型的水泥石，測試其相關(guān)性能，代替高溫高壓養(yǎng)護環(huán)境下水泥石的性能。因此存在一定的誤差，難于用于評價是否能夠滿足如壓裂等施工工序后水泥環(huán)的密封完整性。而目前用于高溫高壓養(yǎng)護釜中的水泥石成型模具可成型2英寸的方形試塊，只能測試水泥石的抗壓強度，不能測試用來測試水泥石的其它性能如彈性模量等。

高溫油氣井射孔完井時水泥環(huán)受到較大的沖擊荷載，為了穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)，各油田都相繼進行注水、壓裂、酸化等增產(chǎn)措施，不同的作業(yè)過程必然會引起井下套管和水泥環(huán)受力狀態(tài)的改變。采用常規(guī)固井水泥漿體系容易導致水泥環(huán)受損，從而使得水泥環(huán)失去密封能力，影響后期生產(chǎn)，造成地下油氣水層之間的竄流和套管的腐蝕破壞，嚴重時導致油氣井報廢。為了改善水泥環(huán)的力學密封完整性，通常情況下需降低水泥石的彈性模量，增強水泥石的韌性等。而目前用于成型測試水泥石彈性模量等性能的模具無法放置于高溫高壓養(yǎng)護釜中，無法進行高溫高壓環(huán)境下的養(yǎng)護；用于高溫高壓養(yǎng)護釜中的養(yǎng)護模具只能成型2英寸的方形試塊，只能測試水泥石的抗壓強度，無法測試水泥石的彈性模量等多種力學變形性能。因此不能評價高溫高壓油氣井用水泥環(huán)是否滿足射孔和分段壓裂等工序下的密封完整性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種高溫高壓養(yǎng)護釜用油井水泥石養(yǎng)護模具，可置于高溫高壓養(yǎng)護釜中進行養(yǎng)護，養(yǎng)護后的試塊可測試水泥石彈性模量等多種力學性能，彌補了無法成型測試高溫高壓養(yǎng)護下油井水泥石彈性模量等性能的空白，具有創(chuàng)新性，且結(jié)構(gòu)簡單，易于操作。

本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種高溫高壓養(yǎng)護釜用油井水泥石養(yǎng)護模具，包括：模本體、底板和蓋板；

所述模本體包括中間模板和分別連接在中間模板兩側(cè)的側(cè)模板；

所述模本體被夾持固定在底板和蓋板之間；

所述底板為槽形結(jié)構(gòu)，包括一個底面和四個與底面垂直連接的側(cè)面；所述中間模板的下端面連接在底板的底面上，并與底板的底面垂直；

所述兩個側(cè)模板均與底板的底面垂直。

所述中間模板包括三塊平行設置的模板，兩端的模板帶有弧形外表面；

兩個側(cè)模板平行，且與中間模板的三塊板子均垂直；兩個側(cè)模板分別與中間模板中的兩端的模板連接；

所述中間模板、側(cè)模板和底板的底面共同圍合成模具內(nèi)部空間。

所述蓋板與中間模板的上端面連接；在蓋板朝下的端面上設有槽，該槽與所述模具內(nèi)部空間相通。

在所述蓋板上設有兩個槽；

所述模具內(nèi)部空間被中間模板中的處于中間位置的那塊模板分割成了兩個獨立的空間，每個槽對應一個空間。

所述底板的四個側(cè)面是兩兩平行設置的，底板的兩個側(cè)面分別與兩個側(cè)模板平行，底板的另兩個側(cè)面與兩個側(cè)模板垂直相交。

所述底板中的兩個與側(cè)模板垂直的側(cè)面的外表面為弧形面。

所述中間模板通過固定螺栓連接兩側(cè)的側(cè)模板。

所述中間模板與底板的底面通過固定螺栓連接；

所述蓋板與中間模板的上端面通過固定螺栓連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

⑴可放置于高溫高壓養(yǎng)護釜中進行養(yǎng)護；

⑵成型的水泥石試塊尺寸和規(guī)格可滿足于測試其彈性模量和韌性等性能。

附圖說明

圖1-1本實用新型中的模本體的俯視圖。

圖1-2本實用新型中的模本體的A-A剖面圖。

圖1-3圖1-1中的局部放大圖。

圖2-1本實用新型中的底板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2-2圖2-1中的A-A剖面圖。

圖3-1本實用新型中的蓋板的仰視圖。

圖3-2本實用新型中的蓋板的側(cè)視圖。

圖4-1本實用新型中的螺栓的俯視圖。

圖4-2本實用新型中的螺栓的主視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述：

本實用新型油井水泥石養(yǎng)護模具如圖1-1至圖4-2所示，包括：模本體、底板、蓋板和固定螺栓。模本體包括中間模板和分別在中間模板兩側(cè)的兩個側(cè)模板，中間模板包括三塊平行設置的模板，兩端的模板帶有弧形外表面，中間模板的下端面與底板的底面通過螺栓連接，兩個側(cè)模板平行，且與中間模板的三塊模板均垂直，側(cè)模板與中間模板兩端的模板用螺栓連接，形成形；模本體夾持固定在底板和蓋板之間，底板是個槽形結(jié)構(gòu)，包括一個底面和四個與底面垂直連接的側(cè)面，底板的底面與中間模板垂直接觸，在中心位置用螺栓將兩者連接，蓋板與中間模板用螺栓連接，在蓋板朝下的面上有兩條槽，與模具內(nèi)部空間相通，所述模具內(nèi)部空間是由中間模板、側(cè)模板和底板的底面圍合而成的空間，該空間被中間模板中的處于中間位置的那塊板分割成了兩個獨立的空間，每個槽對應一個空間。使用時需將水泥漿灌注在模具內(nèi)部空間中，然后置于高溫高壓養(yǎng)護釜中，經(jīng)過養(yǎng)護即可以成型長方體水泥石；取出水泥石試塊時，可擰下固定螺栓(底板與中間模板之間的固定螺栓和中間模板與側(cè)模板之間的固定螺栓)，打開蓋板，移去底板，輕敲掉側(cè)模板；成型的試塊可用于測試多種水泥石的力學變形性能，包括彈性模量、抗折強度、抗壓強度、荷載-撓度曲線等。

最終制備的水泥石養(yǎng)護模具滿足：可放置于高溫高壓養(yǎng)護釜中進行養(yǎng)護，成型的水泥石試塊尺寸和規(guī)格可滿足彈性模量、抗折強度、荷載-撓度曲線等性能的測試；模具的剛度滿足成型的水泥石表面平整不變形，模具結(jié)構(gòu)簡單，便于組裝和拆卸；便于水泥漿灌注，且不漏漿。

高溫高壓養(yǎng)護釜的內(nèi)腔是圓柱形的，為了便于把模具放入，底板的兩個側(cè)面設計為弧形。

本實用新型設計一種可放置于高溫高壓養(yǎng)護釜中進行養(yǎng)護，且滿足成型的水泥石試塊尺寸和規(guī)格可用于測試水泥石的彈性模量等性能，從而能夠滿足評價高溫高壓非常規(guī)油氣井所需的水泥石的性能，保證施工如壓裂等工序后水泥環(huán)的力學密封完整性。隨著高溫高壓頁巖油氣、致密砂巖油氣等非常規(guī)井的開發(fā)，以及大型分段壓裂技術(shù)的應用，對固井水泥石力學性能提出了更加嚴格的要求，尤其是要求水泥石具備良好的韌性和較低的彈性模量，滿足射孔、分段壓裂等需求。目前隨著高溫高壓非常規(guī)油氣井開發(fā)的深入，高溫高壓下固井水泥石彈性模量和韌性等測試亟待解決；而可置于高溫高壓養(yǎng)護釜中進行養(yǎng)護的成型用于測試水泥石彈性模量等模具必然得到廣泛的使用。

上述技術(shù)方案只是本實用新型的一種實施方式，對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言，在本實用新型公開了原理的基礎(chǔ)上，很容易做出各種類型的改進或變形，而不僅限于本實用新型上述具體實施例所描述的結(jié)構(gòu)，因此前面描述的只是優(yōu)選的，而并不具有限制性的意義。