塞52，锥形塞52由弹性材料制成，其上端设有一提手，该锥形塞52与锥形透孔51过盈配合。在不锈钢圆盘上开设锥形透孔51的目的是为了在不锈钢圆盘伸入到不锈钢筒内后，在没有接触到堵剂之前，通过该锥形透孔51在不锈钢圆盘下降过程中将空气排出。在不锈钢圆盘接触到堵剂表面之后，将锥形塞52塞入到锥形透孔51内，由于锥形塞52由弹性材料制成并与锥形透孔51过盈配合，因此在不锈钢圆盘向下压堵剂过程中该锥形透孔51不会打开。
[0030]测试时，调节支架的水平调节脚，使检测装置水平放置；然后关闭不锈钢筒底部的开关阀，将成胶后的堵剂装入不锈钢筒至一定刻度处，将不锈钢筒螺纹连接到支架的连接块上；对控制系统初始化，使圆盘刚好接触不锈钢筒内的堵剂表面，设置控制系统带动升降杆下降的速度；打开不锈钢筒底部的开关阀，启动控制系统带动升降杆下降，待堵剂流动到透明水平管段内20mm刻度处时，停止升降杆下降，读取数字表盘上所显示的时间。堵剂成胶强度越大，流动能力越差，所需要的时间也越长，该测量方法通过测量堵剂挤压变形流动来表征堵剂的成胶强度。
[0031]以下通过两个实施例来说明采用本发明检测装置的测量过程及测量结果。
[0032]实施例一:交联剂浓度对酚醛树脂强凝胶调剖剂体系成胶强度的影响
[0033]第一步，调节水平调节脚，使检测装置水平放置；关闭不锈钢筒底部的开关阀，分别采用成胶后的不同交联剂浓度酚醛树脂强凝胶调剖剂进行实验。首先将交联剂浓度为0.02%的酚醛树脂强凝胶调剖剂装入不锈钢筒至刻度线处；将不锈钢筒安装到支架中的连接块上；对控制系统初始化，使圆盘刚好接触于堵剂表面，设置升降杆升降速度；打开不锈钢筒底部开关阀，启动控制系统，待堵剂流动到透明水平管段内20mm刻度处时，停止控制系统，读取数字表盘上所显示的时间。然后，依次采用交联剂浓度为0.04%,0.06%,0.08%和0.1%的酚醛树脂强凝胶调剖剂分别进行实验，得出相应的实验数据。
[0034]第二步，作交联剂浓度-强凝胶调剖剂流动时间关系曲线，如图4所示。从图4可以看出，随着交联剂浓度的提高，酚醛树脂强凝胶流动时间越长，这是由于酚醛树脂交联剂通过增大交联密度提高了强凝胶成胶强度，导致强凝胶粘弹性增加，流动性变差，因此流动时间变长。
[0035]实施例二:不同堵剂的成胶强度对比
[0036]第一步，调节水平调节脚，使检测装置水平放置；关闭不锈钢筒底部的开关阀，分别采用强凝胶、弱凝胶和液体桥塞堵水剂三种堵剂进行实验，每种堵剂中的聚丙烯酰胺的浓度依次采用0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1% ;首先将聚丙烯酰胺浓度为0.2%的强凝胶装入不锈钢筒至刻度线处进行实验。将不锈钢筒安装到支架中的连接块上；对控制系统初始化，使圆盘刚好接触于堵剂表面，设置升降杆升降速度；打开不锈钢筒底部开关阀，启动控制系统，待堵剂流动到透明水平管段内20mm刻度处时，停止控制系统，读取数字表盘上所显示的时间。然后，再将聚丙烯酰胺浓度为0.4%的强凝胶装入不锈钢筒至刻度线处进行实验，得出相应的实验数据；按照相同的实验方法，依次将聚丙烯酰胺浓度为0.6%,0.8%和1%的强凝胶装入不锈钢筒至刻度线处进行实验，得出相应的实验数据。然后，再分别采用聚丙烯酰胺浓度为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和I %的弱凝胶进行实验，得出实验数据。然后，再分别采用聚丙烯酰胺浓度为0.2%、0.4%、0.6%、0.8%和1%的液体桥塞堵水剂进行实验，得出实验数据。
[0037]第二步，作不同堵剂-流动时间关系曲线，如图5所示。从图5可以看出，随着聚丙烯酰胺浓度的提高，堵剂流动时间越长，这是由于聚丙烯酰胺浓度越大，堵剂交联越紧密，空间网状结构越荦固，成胶粘度越大，流动性变差，因此流动时间变长。在相对的聚丙烯酰胺浓度条件下，液体桥塞堵水剂流动时间大于强凝胶流动时间，强凝胶流动时间大于弱凝胶流动时间，这是由于液体桥塞堵水剂采用聚合交联方式形成的空间网状结构，分子之间化学键、氢键与分子间作用力同时存在，而强凝胶堵剂空间网状结构为分子间氢键结合，弱凝胶由于交联密度小，空间网状结构较松散，因此其成胶强度低，流动性好，流动时间均比液体桥塞堵水剂短。
[0038]由上所述，本发明的检测装置携带方便，由于采用控制系统对升降杆进行控制，测量数据精确且重现性好；测量方法简单灵活，适用堵剂范围广，不同堵剂之间成胶强度对比性强，能够批量快速检测。
[0039]以上所述仅为本发明示意性的【具体实施方式】，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.一种测定堵剂成胶强度的检测装置，包括一支架和一测试容器，所述测试容器设置在该支架上；其特征在于，所述支架上还设置有一升降杆和一控制该升降杆竖直上下移动的控制系统；所述升降杆竖直滑动的设置在所述支架的导向孔内，所述升降杆位于所述测试容器上方，所述测试容器为上端开口的圆柱筒形，所述测试容器的底部一侧连接一与其内腔连通的透明水平管段，该透明水平管段的管壁上设有刻度，且该透明水平管段与所述测试容器的底部一侧连接处设有一开关阀；所述升降杆的下端连接有一直径与该测试容器内径相同的圆盘；所述控制系统与该升降杆之间传动连接，所述圆盘在升降杆下移后伸入到所述测试容器内部，向所述测试容器内的堵剂施加压力，通过测量堵剂流动至透明水平管段某一刻度时的时间来表征堵剂的成胶强度。2.如权利要求1所述的测定堵剂成胶强度的检测装置，其特征在于，所述控制系统包括一三相异步电动机、一电磁调速控制器，所述三相异步电动机和电磁调速控制器电连接且均固定在所述支架上，所述三相异步电动机的电机轴上设有一电机齿轮；所述升降杆一侧设有一排齿，所述支架上转动设置有一与升降杆一侧的齿啮合的中间齿轮，该中间齿轮还与所述电机齿轮啮合。3.如权利要求1所述的测定堵剂成胶强度的检测装置，其特征在于，所述控制系统包括一三相异步电动机、一电磁调速控制器，所述三相异步电动机和电磁调速控制器电连接且均固定在所述支架上，所述三相异步电动机的电机轴上设有一电机齿轮；所述升降杆一侧设有一排齿，所述电机齿轮与该升降杆一侧的齿嗤合。4.如权利要求2或3所述的测定堵剂成胶强度的检测装置，其特征在于，所述控制系统还设有一显示升降速度和操作时间的数字表盘，该数字表盘与一微电脑控制器电连接；所述支架上设有一连接块，该连接块上设有一带螺纹的通孔，所述测试容器的上部外壁设有外螺纹，该测试容器与所述带螺纹的通孔螺纹连接；所述支架的底座四个角处设有水平调节脚。5.如权利要求4所述的测定堵剂成胶强度的检测装置，其特征在于，所述测试容器为带有刻度的不锈钢筒，其底部一侧设有一水平不锈钢管，该不锈钢管上设置所述开关阀；所述透明水平管段为透明硬质塑料管，该透明硬质塑料管一端与所述水平不锈钢管密封连接。6.如权利要求5所述的测定堵剂成胶强度的检测装置，其特征在于，所述圆盘为不锈钢圆盘，所述升降杆下端固定连接在该不锈钢圆盘的上表面中央，所述不锈钢圆盘上设有一贯穿上、下表面的锥形透孔，该锥形透孔的上端内径大于下端内径；所述锥形透孔内塞入有一锥形塞，所述锥形塞由弹性材料制成，其上端设有一提手，该锥形塞与所述锥形透孔过盈配合。7.一种利用权利要求1所述检测装置测定堵剂成胶强度的方法，其特征在于，所述方法通过所述控制系统来控制所述升降杆向下移动，使所述圆盘向所述测试容器内的堵剂施加压力，通过测量堵剂流动至透明水平管段某一刻度时的时间来表征堵剂的成胶强度。8.如权利要求7所述的测定堵剂成胶强度的方法，其特征在于，所采用的检测装置中，支架上设有一连接块，该连接块上设有一带螺纹的通孔，所述测试容器为带有刻度的不锈钢筒，不锈钢筒的上部外壁设有外螺纹，该不锈钢筒能与所述带螺纹的通孔螺纹连接；所述支架的底座四个角处设有水平调节脚；控制系统设有一显示升降速度和操作时间的数字表盘；所述方法包括如下步骤: S1、调节支架的水平调节脚，使检测装置水平放置； S2、关闭不锈钢筒底部的开关阀，将成胶后的堵剂装入不锈钢筒至一定刻度处，将不锈钢筒螺纹连接到支架的连接块上； S3、对控制系统初始化，使圆盘刚好接触不锈钢筒内的堵剂表面，设置控制系统带动升降杆下降的速度； S4、打开不锈钢筒底部的开关阀，启动控制系统带动升降杆下降，待堵剂流动到透明水平管段内20mm刻度处时，停止升降杆下降，读取数字表盘上所显示的时间。
【专利摘要】本发明为一种测定堵剂成胶强度的检测装置，支架上设有升降杆和控制该升降杆竖直上下移动的控制系统；升降杆竖直滑动的设置在支架的导向孔内，升降杆位于测试容器上方，测试容器为上端开口的圆柱筒形，测试容器的底部一侧连接设有刻度的透明水平管段，透明水平管段与测试容器的底部一侧连接处设有开关阀。升降杆的下端连接有一直径与测试容器内径相同的圆盘；控制系统带动升降杆移动，圆盘向堵剂施加压力，通过测量堵剂流动至透明水平管段某一刻度时的时间来表征堵剂的成胶强度。本发明还提供了一检测方法。本发明操作简单、快速，携带方便，检测范围广，具有可对比性。
【IPC分类】G01N11/12
【公开号】CN104949902
【申请号】CN201510329187
【发明人】陈小凯, 刘德铸, 曾双红, 刘颖, 王珣, 贺梦琦, 薛辉, 于翔, 杨连行, 李明, 李国瑞, 宋驰, 刘成志, 倪雪宝, 陈凯
【申请人】中国石油天然气股份有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月15日