一種制備自愈合測試水泥石樣品的模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種制備自愈合測試水泥石樣品的模具，所述模具包括模具主體、蓋合在所述模具主體的端部的上蓋以及下蓋，所述模具還包括造縫件，所述造縫件的頂邊和底邊分別與所述上蓋和下蓋接觸。采用本實用新型生成的水泥石樣品可以直接應(yīng)用于測量記錄水泥石的自修復(fù)過程的實驗設(shè)備中，減少了實驗人員的手工操作，大大的提高了實驗效率；并且采用本實用新型生成的水泥石樣品具有特定的形狀大小，相較手工加工形成的樣品，其形狀大小更加符合實驗標準，從而提高了實驗結(jié)果的精準度。
【專利說明】一種制備自愈合測試水泥石樣品的模具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及地質(zhì)勘探領(lǐng)域，具體說涉及一種制備自愈合測試水泥石樣品的模具。

【背景技術(shù)】
[0002]加入自愈合材料的水泥石遇油氣溶脹后可實現(xiàn)自密封修復(fù)，隨著科技進步，水泥石自愈合修復(fù)技術(shù)逐漸被應(yīng)用在油井水泥中。在研究油井水泥石自愈合修復(fù)技術(shù)的過程中，為了測量記錄水泥石的自修復(fù)過程，需要提前制備符合測試需要的水泥石樣品。利用現(xiàn)有模具制備的水泥石樣品，其在形狀大小上往往不能很好地符合實驗設(shè)備的需要。同時水泥石自愈合修復(fù)的測試需要待測水泥石內(nèi)部包含縫隙，但是利用現(xiàn)有模具生成的水泥石縫隙往往不能很好地符合實驗需要。因此為了達到預(yù)期試驗?zāi)康模瑢嶒炄藛T必須對現(xiàn)有模具生成的水泥石樣品做二次加工，大大的影響了實驗效率。
[0003]因此，針對現(xiàn)有模具生成的水泥石樣品不能很好地符合實驗需要的的問題，需要一種新的制備水泥石樣品的模具用以生成更加符合實驗需要的水泥石樣品。
實用新型內(nèi)容
[0004]針對現(xiàn)有模具生成的水泥石樣品不能很好地符合實驗需要的的問題，本實用新型提供了一種制備自愈合測試水泥石樣品的模具，所述模具包括模具主體、蓋合在所述模具主體的端部的上蓋以及下蓋，所述模具還包括造縫件，所述造縫件的頂邊和底邊分別與所述上蓋和下蓋接觸。
[0005]在一個實施例中，所述造縫件為板體，所述造縫件設(shè)置在所述模具主體內(nèi)，且所述板體的側(cè)邊與所述模具主體的內(nèi)壁接觸，從而將所述模具的模腔分為兩個獨立的部分。
[0006]在一個實施例中，所述模具主體被構(gòu)造成兩個對稱的獨立弧形板，所述造縫件為板體，且所述板體的寬度大于所述弧形板內(nèi)壁寬度，所述板體被夾在兩個所述弧形板之間，所述弧形板、所述板體、所述上蓋和下蓋共同構(gòu)成兩個獨立的模腔。
[0007]在一個實施例中，所述板體的兩個側(cè)面為形狀完全相同的光滑平面。
[0008]在一個實施例中，所述板體不同位置上的厚度相同。
[0009]在一個實施例中，在所述上蓋中設(shè)置有上安裝孔，在所述下蓋中設(shè)置有下安裝孔，在所述造縫件的頂邊和底邊上分別設(shè)置有凸出桿，所述造縫件的頂邊和底邊的凸出桿分別安裝到所述上安裝孔和下安裝孔中。
[0010]在一個實施例中，所述模具還包括貫穿所述造縫件而設(shè)置的固定柱，所述固定柱凸出到所述造縫件之外的部分形成所述凸出桿。
[0011]在一個實施例中，所述凸出桿包括凸出到所述上安裝孔之外的上固定部和凸出到所述下安裝孔之外的下固定部，所述模具還包括與所述上固定部接合的上緊固件和與所述下固定部接合的下緊固件。
[0012]在一個實施例中，所述模具還包括提手，所述提手包括形成所述上緊固件的凹槽。
[0013]在一個實施例中，所述模具還包括底座，且所述底座的高度大于所述下固定部的長度。
[0014]在一個實施例中，所述上蓋的內(nèi)表面還設(shè)置有溢流槽。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0016]采用本實用新型生成的水泥石樣品可以直接應(yīng)用于測量記錄水泥石的自修復(fù)過程的實驗設(shè)備中，減少了實驗人員的手工操作，大大的提高了實驗效率；
[0017]采用本實用新型生成的水泥石樣品具有特定的形狀大小，相較手工加工形成的樣品，其形狀大小更加符合實驗標準，從而提高了實驗結(jié)果的精準度。
[0018]本實用新型的其它特征或優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述。并且，本實用新型的部分特征或優(yōu)點將通過說明書而變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而被了解。本實用新型的目的和部分優(yōu)點可通過在說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的步驟來實現(xiàn)或獲得。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本實用新型的實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要的附圖做簡單的介紹。附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例共同用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0020]圖1是根據(jù)本實用新型一實施例的模具實物效果圖；
[0021]圖2a是根據(jù)本實用新型一實施例的模具縱剖面圖；
[0022]圖2b和圖2c是根據(jù)本實用新型一實施例的模具局部縱剖面圖；
[0023]圖3是根據(jù)本實用新型一實施例的模具一零部件實物效果圖；
[0024]圖4是根據(jù)本實用新型一實施例的模具橫剖面圖；
[0025]圖5是根據(jù)本實用新型一實施例的模具上蓋仰視圖。

【具體實施方式】
[0026]在油井水泥的自修復(fù)測試過程中，需要制備符合實驗需要的水泥石樣品。本實用新型基于油井水泥的自修復(fù)測試裝置，針對油井水泥的自修復(fù)測試的實驗需求來構(gòu)造模具，從而生成符合實驗需要的水泥石樣品。
[0027]以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細說明本實用新型的實施方式。借此本實用新型的實施人員可以充分理解本實用新型如何應(yīng)用技術(shù)手段來解決技術(shù)問題并達成技術(shù)效果的實現(xiàn)過程。從而本實用新型的實施人員可以依據(jù)上述實現(xiàn)過程具體實施本實用新型。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本實用新型中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
[0028]基于油井水泥的自修復(fù)測試裝置，首先要求水泥石樣品具有特定的形狀大小。如圖1所示，本實用新型的模具25包含模具主體I以及蓋合在模具主體I上端的上蓋3和蓋合在模具主體I下端的下蓋4。為了固定模具主體1、上蓋3以及下蓋4之間的相互位置，在上蓋3和下蓋4的內(nèi)表面分別構(gòu)造有用于固定模具主體I的卡槽。
[0029]虛線AA1為上蓋3上表面所在平面上的一條直線，其貫穿上蓋3上表面的中心。經(jīng)過虛線AA1按照垂直水平面的方向縱向截斷圖1所示模具25，得到如圖2a所示的模具縱剖面圖。如圖2a所示，模具主體1、上蓋3以及下蓋4共同構(gòu)造模具25的模腔2。為了生成符合特定形狀大小要求的水泥石樣品，模腔2的具體大小形狀是特定的，其由實驗儀器的具體需要所決定。在本實施例中，基于油井水泥的自修復(fù)測試裝置，模具主體I被構(gòu)造成上下開口的圓管，模腔2被構(gòu)造成上寬下窄的圓臺。這樣生成的水泥石樣品具有特定的形狀大小，相較手工加工形成的樣品，其形狀大小更加符合實驗標準，從而提高了實驗結(jié)果的精準度。
[0030]圖2a中虛線BB1為水平方向上貫穿模具中心的一條直線，經(jīng)過虛線BBl按照水平方向橫向截斷圖2a所示模具25，得到如圖3所示的模具橫剖面圖。如圖3所示，為了便于組合模具主體1、上蓋3、以及下蓋4，模具主體I從中心縱向被分成兩個對稱的獨立弧形板18和19。如圖1以及圖2a中模具主體I標識的括號部分所示，弧形板18和19在圖1以及圖2a中也有體現(xiàn)。圖4所示為分割后的模具主體I的一個弧形板18。在使用本實施例的模具25前,先將兩個弧形板18和19拼合成一個完整的模具主體I。
[0031]在油井水泥的自修復(fù)測試過程中，要求水泥石樣品具有符合實驗要求的縫隙。本實用新型通過設(shè)置造縫件5的方法來在水泥石樣品中構(gòu)造縫隙。如圖2所示，在上蓋3和下蓋4之間，豎直安裝有造縫件5。在上蓋3和下蓋4的內(nèi)表面的對應(yīng)位置上分別構(gòu)造有用于固定造縫件5的卡槽。在本實用新型中，造縫件5為板體，且造縫件5的頂邊和底邊分別與上蓋3和下蓋4接觸。這樣，由模具25生成的水泥石樣品就會包含上下貫通的縫隙，可以直接應(yīng)用于測量記錄水泥石的自修復(fù)過程的實驗設(shè)備中，減少了實驗人員的手工操作，大大的提聞了實驗效率。
[0032]如圖4所示，在本實施例中，造縫件5的寬度大于弧形板18或19的內(nèi)壁寬度，造縫件5被夾在弧形板18和19之間。這樣造縫件5就把模腔2分為模腔20和模腔21兩個獨立的部分。不難理解，造縫件5設(shè)置在弧形板18和19之間的目的是將模腔2分為模腔20和模腔21兩個獨立的部分。只要能夠達到上述目的，本實用新型中造縫件的構(gòu)造和安裝的方式不限于本實施例所描述的方式。在本實用新型的另一實施例中，造縫件為板體，其設(shè)置在模具主體內(nèi)，造縫件板體的側(cè)邊與模具主體的內(nèi)壁接觸，從而將模具的模腔分為兩個獨立的部分。
[0033]在本實施例中，造縫件5板體的兩個側(cè)面為形狀完全相同的光滑平面，同時板體不同位置上的厚度相同。由此生成的水泥石樣品其實是兩個半塊的上寬下窄的水泥石。使用的時候，將兩個半塊的上寬下窄的水泥石對齊拼合，水泥石間的拼合縫即為實驗所需的水泥石樣品縫隙。實驗人員可以通過在水泥石間設(shè)置特定厚度的隔片來設(shè)定縫隙的厚度。
[0034]如圖2a所示，在本實施例中，模具25還包括貫穿造縫件5設(shè)置的固定柱6。固定柱6凸出到造縫件5頂邊和底邊之外的部分形成凸出桿。在模具的上蓋3中設(shè)置有上安裝孔，且在模具的下蓋4中設(shè)置有下安裝孔。造縫件5頂邊和底邊的凸出桿分別安裝到上安裝孔和下安裝孔中，從而進一步固定造縫件5的位置。由于固定柱6貫穿造縫件5，因此在實際使用中固定柱6不會接觸水泥泥漿，從而生成的水泥石樣品中不會出現(xiàn)由固定柱6生成的孔洞。
[0035]圖2b和圖2c為圖2a的局部放大圖。如圖2b和圖2c所示，固定柱6凸出到造縫件5之外的部分形成凸出桿(圖2b中的標號15的部分以及圖2c中的標號17的部分)。凸出桿凸出到上蓋3的上安裝孔之外構(gòu)成上固定部(圖2b中的標號14的部分)，凸出桿凸出到下蓋4的下安裝孔之外構(gòu)成下固定部(圖2c中的標號16的部分)。
[0036]在本實施例中，模具25還包括上緊固件7以及下緊固件8。上固定部14和下固定部16構(gòu)造有螺紋。與此同時，上緊固件7和下緊固件8構(gòu)造有與上固定部14和下固定部16對應(yīng)的螺紋。上緊固件7和下緊固件8以擰合的方式與上固定部14和下固定部16接合。在實際安裝過程中，固定柱6連接上蓋3和下蓋4，在上緊固件7和下緊固件8的作用下模具主體I和造縫件5被上蓋3和下蓋4夾緊，從而上蓋3、下蓋4、造縫件5被固定在一起。
[0037]在本實施例中，上/下緊固件7/8通過螺紋擰合的方式與上/下固定部14/16接合。不難理解，根據(jù)實際情況，本實用新型的實施人員也可以采用其他方式實現(xiàn)上/下緊固件與上/下固定部的接合。例如，在本實用新型的另一實施例中，上/下緊固件為彈性夾具，并且在上/下固定部上構(gòu)造有卡槽。上/下緊固件利用彈力卡在上/下固定部的卡槽中。
[0038]雖然本實施例中采用了固定柱6貫穿造縫件5的方式來構(gòu)造用于固定6的凸出桿，但是根據(jù)實際情況需要，也可以采用其他的方式構(gòu)造凸出桿。例如在本實用新型另一實施例中，直接將兩個固定柱接合到造縫件的頂邊和底邊，從而構(gòu)造凸出桿。
[0039]為了在水泥石樣品成型后便于打開上蓋3，模具25還包括提手24。在本實施例中，如圖2a所示，提手24包括構(gòu)造有螺紋的凹槽，基于凹槽在提手24內(nèi)形成緊固件7。在本實施例中，在提手24內(nèi)構(gòu)造上緊固件7。不難理解，本實用新型的提手的構(gòu)造以及安裝方式并不限于本實施例所描述的方式。在本實用新型的另一實施例中，上固定部安裝有獨立的上緊固件。同時在模具上蓋外表面安裝有獨立的提手。
[0040]為了方便模具的擺放，模具還包括底座。如圖2所示，底座9安裝在下蓋4的外表面上。為了達到平穩(wěn)擺放的目的，本實施例中底座9的高度大于下固定部16的長度
[0041]使用本實施例的裝置時，先將夾在兩個弧形板18和19之間；然后將拼合好的造縫件5、弧形板18和19卡放在下蓋4的相應(yīng)卡槽上；緊接著就可以注入水泥漿并蓋上上蓋3，并保證上蓋3的相應(yīng)卡槽卡在造縫件5的頂邊和弧形板18和19的頂端；最后將固定柱6貫穿上安裝孔、造縫件5、下安裝孔，將提手24和下緊固件8分別安裝在固定柱6的兩端并擰緊。將安裝完畢的模具25放置在設(shè)定好的環(huán)境中，經(jīng)過特定時間后水泥漿即可成型為水泥石樣品。
[0042]水泥石樣品成型后，先擰開下緊固件8 ;再利用提手24打開上蓋3，抽出固定柱6 ;然后拆下弧形板18和19，最后取出造縫件5，從而得到兩個半塊的上寬下窄的水泥石。將兩個半塊水泥石重新對齊，即形成了一條人工縫隙。包含人工縫隙水泥石樣品可以直接應(yīng)用于測量記錄水泥石的自修復(fù)過程的實驗設(shè)備中，減少了實驗人員的手工操作，大大的提高了實驗效率。同時經(jīng)由上述過程生成的水泥石樣品具有符合實驗標準的形狀大小，相較手工加工形成的樣品，其形狀大小更加精確，從而提高了實驗結(jié)果的精準度。
[0043]在水泥漿注入時，經(jīng)常會出現(xiàn)注入量過多的情況，此時強行蓋上上蓋3，會造成模具內(nèi)部壓力過大從而損壞模具。與此同時在水泥漿硬化的過程中會發(fā)生膨脹，這也會造成模具內(nèi)部壓力過大從而損壞模具。為了解決上述問題，本實用新型的模具的上蓋3構(gòu)造有溢流槽。圖5為本實用新型一實施例的上蓋的仰視圖。如圖5所示，上蓋3構(gòu)造有用于固定模具主體I的卡槽12、用于固定造縫件5的卡槽10、上安裝孔13以及溢流槽11。溢流槽11橫向貫穿上蓋的下表面并與卡槽10垂直。當水泥漿注入過多時，隨著上蓋3的蓋上，多余的水泥漿會順著溢流槽11流出。同樣的，上蓋3蓋上后，隨著水泥漿的膨脹，多余的水泥漿也會順著溢流槽11流出。不難理解，只要可以達到排出多余水泥漿，減小模具內(nèi)部壓力，溢流槽可以由多種構(gòu)造方式。例如在本實用新型另一實施例中，以上蓋3的上安裝孔13為中心按照射線的方式構(gòu)造多條溢流槽。
[0044]雖然本實用新型所公開的實施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本實用新型而采用的實施方式，并非用以限定本實用新型。任何本實用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型所公開的精神和范圍的前提下，可以在實施的形式上及細節(jié)上作任何的修改與變化。但本實用新型的專利保護范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準。
【權(quán)利要求】
1.一種制備自愈合測試水泥石樣品的模具，其特征在于，所述模具包括模具主體、蓋合在所述模具主體的端部的上蓋以及下蓋，所述模具還包括造縫件，所述造縫件的頂邊和底邊分別與所述上蓋和下蓋接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，所述造縫件為板體，所述造縫件設(shè)置在所述模具主體內(nèi)，且所述板體的側(cè)邊與所述模具主體的內(nèi)壁接觸，從而將所述模具的模腔分為兩個獨立的模腔。
3.如權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，所述模具主體被構(gòu)造成兩個對稱的獨立弧形板，所述造縫件為板體，且所述板體的寬度大于所述弧形板內(nèi)壁寬度，所述板體被夾在兩個所述弧形板之間，從而將所述模具的模腔分為兩個獨立的模腔。
4.如權(quán)利要求2或3所述的模具，其特征在于，所述板體的兩個側(cè)面為形狀完全相同的光滑平面。
5.如權(quán)利要求4所述的模具，其特征在于，所述板體不同位置上的厚度相同。
6.如權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于，在所述上蓋中設(shè)置有上安裝孔，在所述下蓋中設(shè)置有下安裝孔，在所述造縫件的頂邊和底邊上分別設(shè)置有凸出桿，所述造縫件的頂邊和底邊的凸出桿分別安裝到所述上安裝孔和下安裝孔中。
7.如權(quán)利要求6所述的模具，其特征在于，所述模具還包括貫穿所述造縫件而設(shè)置的固定柱，所述固定柱凸出到所述造縫件之外的部分形成所述凸出桿。
8.如權(quán)利要求7所述的模具，其特征在于，所述凸出桿包括凸出到所述上安裝孔之外的上固定部和凸出到所述下安裝孔之外的下固定部，所述模具還包括與所述上固定部接合的上緊固件和與所述下固定部接合的下緊固件。
9.如權(quán)利要求8所述的模具，其特征在于，所述模具還包括提手，所述提手包括形成所述上緊固件的凹槽。
10.如權(quán)利要求8所述的模具，其特征在于，所述模具還包括底座，且所述底座的高度大于所述下固定部的長度。
11.如權(quán)利要求1-10中任一項所述的模具，其特征在于，所述上蓋的內(nèi)表面還設(shè)置有溢流槽。
【文檔編號】B28B7/00GK204094916SQ201420431141
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】汪曉靜, 曾敏, 徐春虎, 劉偉, 王其春 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院