技术特征：
1.一种固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价装置，其特征在于，包括水泥浆养护与测试系统(1)，该系统由分段式釜体(4)组成；相邻的分段式釜体(4)上下端连接成釜体整体，釜体整体的上下端分别设有顶盖(11)、底盖(10)；顶盖(11)设有加压管线接头(13)、上部压力传感器(12)；加压管线接头(13)通过分压阀(15)和压力表(16)连接高压氮气瓶(14)；釜体整体底部安装有下部第一压力传感器(8)、下部第二压力传感器(9)；分段式釜体(4)外设有釜体加热套(2)、热电偶(3)；分段式釜体(4)上安装有水泥浆温度监测系统(7)；分段式釜体(4)内设有分段式模拟套管(6)；上部压力传感器(12)、下部第一压力传感器(8)、下部第二压力传感器(9)、水泥浆温度监测系统(7)均与信号采集-中心控制系统(17)连接。2.根据权利要求1所述的一种固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价装置，其特征在于，所述的分段式釜体(4)为圆筒结构，且在分段式釜体(4)的上下端面均有釜体连接法兰(5)，分段式釜体(4)之间的接触面上均设计有耐高温橡胶密封圈。3.根据权利要求1所述的一种固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价装置，其特征在于，所述的分段式模拟套管(6)为圆柱体结构，上断面连接凸台，在下端面开与该凸台尺寸相互匹配的凹槽，用于相邻的分段式模拟套管(6)拼接。4.根据权利要求1所述的一种固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价装置，其特征在于，所述的信号采集-中心控制系统(17)包括计算机、温控表。5.一种固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价方法，其特征在于，采用权利要求1到4任一项所述的一种固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价装置，包括以下步骤：组装固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价装置，并检验该装置分段式釜体(4)的密封性；通过信号采集-中心控制系统(17)设置、并控制实验釜体温度至实验所需的目标温度；根据gb/t 19139-2012标准配制固井水泥浆，并将混配好的水泥浆注入密封性良好的釜体内，用顶盖(11)密封釜体；利用信号采集-中心控制系统(17)设置实验目标温度，并通过釜体加热套(2)和热电偶(3)将釜体温度控制至实验所需的目标温度；通过上部压力传感器(12)、下部第一压力传感器(8)、下部第二压力传感器(9)连续采集水泥浆顶部和水泥浆的静液柱压力，直到下部第一压力传感器(8)、下部第二压力传感器(9)采集的静液柱压力降低为零。实验结束后，关闭高压氮气瓶(14)的总阀门，打开加压管线接头(13)的泄压阀后，关闭仪器电源，拆卸釜体，清理分段式釜体(4)中的实验后的水泥浆。
技术总结
本发明提供一种固井水泥浆硬化中静液柱压力和传压能力评价装置及方法，包括水泥浆养护与测试系统，由分段式釜体组成；釜体整体的上下端分别设有顶盖、底盖；顶盖设有加压管线接头、上部压力传感器；加压管线接头连接高压氮气瓶；釜体整体底部安装有下部压力传感器；分段式釜体外设有釜体加热套、热电偶；分段式釜体上安装有水泥浆温度监测系统；分段式釜体内设有分段式模拟套管；上部压力传感器、下部压力传感器、水泥浆温度监测系统均与信号采集-中心控制系统连接。本发明结构设计合理，实验过程简单，能在高温高压条件下准确、高效测试固井水泥浆凝固阶段的静液柱压力和传压能力。力。力。
技术研发人员：刘开强 敖长堃 代红 王军 王学良 蒋平 于骏杰 张兴国
受保护的技术使用者：西南石油大学
技术研发日：2022.07.13
技术公布日：2022/11/1