水泥浆井下磁化器.pdf

本实用新型是一种水泥浆磁化器，应用于钻井工程技术领域的固井作业中。设置在井下，起到磁化水泥浆，改进水泥浆性能，提高水泥凝固强度等作用。
    固井用的水泥浆经过磁化后，可以提高水泥凝固后的强度，提高水泥与套管、地层之间的胶结性能。国外曾采用三种方法使水泥浆在地面得到磁化。第一，对水泥干粉进行磁化；第二，对水进行磁化；第三，对配制好的水泥浆进行磁化。第三种方法比较好，但还存在缺点。所使用的磁化器是由外壳和永久磁铁所组成。这种磁化器设置在地面上。在地面磁化好的水泥浆要到达油井下部，需要在套管内行程数千米，经过几十分钟的时间，然后返入套管与地层之间的环空。行程数千米的水泥浆磁性有所减弱，或称作“退磁”。因此凝固后的水泥强度有所降低，水泥与套管、地层的胶结性能也受到影响。

    本实用新型的目的是改进地面水泥浆磁化器的结构，使水泥浆磁化器能安装在井下套管的下端，使磁化后的水泥浆直接返入套管与地层之间的环空。克服原有技术在地面磁化水泥浆后，必需流经数千米的套管，磁性减退后，才能到达井下的缺点。提高返入套管与地层之间的水泥浆的磁强度。

    本实用新型是采用将永久磁铁直接安装在浮箍或浮鞋内，也可以在浮箍和浮鞋内同时安装。它是由浮箍或浮鞋外壳和回压阀总成所组成，特征是在浮箍或浮鞋的水泥衬套内设有永久磁铁。

    为了提高磁铁的作用，可以将磁铁有序排列，每两个为一组，对应地设置在同一层。

    为了提高整体地磁化作用，可以在浮箍或浮鞋的水泥衬套内分别设置2－15对永久磁铁。

    将永久磁铁设置在浮箍、浮鞋内的最大优点是，永久磁铁能随浮箍、浮鞋一齐下入井底。水泥浆经过数千米套管后，在经过浮箍、浮鞋时被磁化，磁化后的水泥浆直接返入套管与地层之间的环空。水泥浆的磁强度不会减弱。克服了在地面磁化器磁化后的水泥浆返入套管与地层之间的环空时，磁性减退的缺点。

    附图说明：图1是在浮箍内设置永久磁铁的示意图。外壳（1）、永久磁铁（2）、水泥衬套（3）、回压阀总成（4）。图2是在浮鞋内设置永久磁铁的示意图。外壳（1）、永久磁铁（2）、水泥衬套（3）、回压阀总成（4）

    实施例1：具体实施很简单。如直径140毫米的浮箍（图1）或浮鞋（图2），由外壳（1）、回压阀总成（4）和水泥衬套（3）组成。在浇注水泥衬套（3）前放入两对永久磁铁（2），放在两个层位上，两对磁铁的的相位差为90度。用水泥混凝土填料固定。待水泥混凝土凝固后形成水泥衬套（3）。这样一个水泥浆井下磁化器就制成了。永久磁铁（2）能随浮箍或浮鞋一齐下入井底，在井底磁化水泥浆，使磁化后的水泥浆不会降低磁性。

    实施例2：实施例1说的是在浮箍或浮鞋上分别实现的。也可以在浮箍和浮鞋上同时增设永久磁铁（2），制作方法、永久磁铁（2）的位置与实施例1相同。