本發(fā)明涉及油氣井工程領(lǐng)域，特別涉及一種振動固井實驗的水泥石試件制備裝置及其制備方法。

背景技術(shù)：

為了改善水泥漿的流變特性，防止固井后油氣水竄，提高固井質(zhì)量，開展了振動固井技術(shù)的研究。在振動固井技術(shù)中，振動后水泥石的力學(xué)性能是評價一口井固井質(zhì)量的重要指標，直接影響井筒長期封固質(zhì)量。因此，振動后水泥石的力學(xué)測試也成為振動固井技術(shù)研究的重點之一。

振動有利于提高固井質(zhì)量，但不可避免的，振動波會迫使水泥顆粒產(chǎn)生震顫和混竄，導(dǎo)致水泥漿體系的性質(zhì)在縱向上產(chǎn)生差異，結(jié)果表現(xiàn)為水泥石整體強度發(fā)育不均。目前國內(nèi)外通用的水泥石試件的制備模具無法檢測出振動作用下水泥石強度非均質(zhì)性發(fā)育的狀況，因此需發(fā)明一種振動固井實驗的水泥石試件制備模具及相應(yīng)的壓力測試方法以用于檢測振動作用下水泥石強度非均質(zhì)性發(fā)育的狀況。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明實施例所要解決的技術(shù)問題是提供了一種振動固井實驗的水泥石試件制備裝置及其制備方法，其能夠檢測振動對水泥漿均質(zhì)性的影響，以評價振動后水泥石強度發(fā)育特征。

本發(fā)明實施例的具體技術(shù)方案是：

一種振動固井實驗的水泥石試件制備裝置，其包括:

振動固井實驗的水泥石試件制備模具，包括：

第一隔板，所述第一隔板包括沿豎直方向延伸的第一本體和沿垂直于所述第一本體方向延伸的第一延伸部；

第二隔板，所述第二隔板包括沿豎直方向延伸的第二本體和沿垂直于所述第二本體方向延伸的第二延伸部；

第三隔板，所述第三隔板包括沿豎直方向延伸的第三本體和沿垂直于所述第三本體方向延伸的第三延伸部，所述第二隔板、所述第三隔板能可拆卸安裝在第一隔板上；

分別安裝在所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板上端和下端的蓋板和底板，所述第二延伸部能與所述第一本體的一側(cè)相抵接，所述第二本體能與所述第一延伸部相抵接，所述第三本體能與所述第一延伸部相抵接，所述第三延伸部能與所述第一本體的另一側(cè)相抵接，以使所述第一隔板、所述第二隔板、所述蓋板和所述底板能形成第一空腔，所述第一隔板、所述第三隔板、所述蓋板和所述底板能形成第二空腔；

能插設(shè)入所述第一空腔和所述第二空腔內(nèi)的多塊分隔板，以使所述第一空腔和所述第二空腔在豎直方向上被分隔成多個部分；

振動裝置，所述振動裝置用于對填充有水泥漿的所述振動固井實驗的水泥石試件制備模具進行振動。

在一種優(yōu)選的實施方式中，在所述第一隔板的第一延伸部上沿豎直方向開設(shè)有貫穿孔，所述貫穿孔中能穿設(shè)有連接桿，所述連接桿的一端能與所述蓋板相連接，所述連接桿的另一端能與底板相連接。

在一種優(yōu)選的實施方式中，所述蓋板的下表面上設(shè)置有導(dǎo)流槽。

在一種優(yōu)選的實施方式中，所述第一隔板、所述第二隔板和所述第三隔板形成所述第一空腔和所述第二空腔的側(cè)壁上設(shè)置有滑槽，所述第二隔板的側(cè)壁上開設(shè)有第一缺口槽，所述第三隔板的側(cè)壁上開設(shè)有第二缺口槽，所述分隔板能自所述第一缺口槽或第二缺口槽插入，從而通過所述滑槽插設(shè)固定在所述第一空腔或第二空腔中。

在一種優(yōu)選的實施方式中，所述第一缺口槽開設(shè)在所述第二隔板的第二本體上，所述第二延伸部上開設(shè)有通孔，所述通孔中設(shè)置有固定件以對插入所述第一缺口槽的所述分隔板進行固定。

在一種優(yōu)選的實施方式中，所述第二缺口槽開設(shè)在所述第三隔板的第三本體上，所述第三延伸部上開設(shè)有通孔，所述通孔中設(shè)置有固定件以對插入所述第二缺口槽的所述分隔板進行固定。

在一種優(yōu)選的實施方式中，所述第二隔板上開設(shè)有孔洞，當所述第二隔板與所述第一隔板相配合時，所述第一隔板在所述孔洞相對應(yīng)處開設(shè)有螺紋孔，在所述孔洞與所述螺紋孔設(shè)置有固定件以使所述第一隔板與所述第二隔板相連接固定。

在一種優(yōu)選的實施方式中，所述第三隔板上開設(shè)有孔洞，當所述第三隔板與所述第一隔板相配合時，所述第一隔板在所述孔洞相對應(yīng)處開設(shè)有螺紋孔，在所述孔洞與所述螺紋孔設(shè)置有固定件以使所述第一隔板與所述第三隔板相連接固定。

一種采用上述的振動固井實驗的水泥石試件制備裝置的振動固井實驗的水泥石試件制備方法，其包括以下步驟：

將振動固井實驗的水泥石試件制備模具的內(nèi)壁上涂抹密封油脂；

將所述第一隔板、所述第二隔板、所述第三隔板和所述底板拼接起來以形成所述第一空腔和所述第二空腔；

將制備好的水泥漿均勻倒入所述第一空腔和所述第二空腔中；

將蓋板蓋在模具本體上并進行固定；

將裝有水泥漿的振動固井實驗的水泥石試件制備模具放置在振動裝置上進行振動試驗；

待振動試驗結(jié)束后，將涂抹有密封油脂的分隔板插入所述第一空腔和所述第二空腔內(nèi)并進行固定，以使得水泥漿在豎直方向上被分隔成多個部分；

將振動固井實驗的水泥石試件制備模具進行養(yǎng)護，待養(yǎng)護結(jié)束后拆卸開所述振動固井實驗的水泥石試件制備模具以獲取水泥石。

在一種優(yōu)選的實施方式中，將振動固井實驗的水泥石試件制備模具依照實驗方案所需的溫度和壓力條件放置在水浴箱中進行養(yǎng)護。

在一種優(yōu)選的實施方式中，在所述將制備好的水泥漿均勻倒入所述第一空腔和所述第二空腔中的步驟中，具體為：將制備好的水泥漿均勻倒入模具第一空腔和/或第二空腔中的第一預(yù)設(shè)位置處，并進行一定的搗拌，然后繼續(xù)依次添加水泥漿至第二預(yù)設(shè)位置處，并進行一定的搗拌，如此重復(fù)上述操作至添加水泥漿至第一空腔和/或第二空腔中的頂部。

在一種優(yōu)選的實施方式中，當將蓋板蓋在模具本體上并進行固定時：若有多余的水泥漿溢出，則將其刮除并清理干凈，若振動固井實驗的水泥石試件制備模具側(cè)壁或底部發(fā)生漏漿現(xiàn)象，則廢棄該試件，重新進行制作。

在一種優(yōu)選的實施方式中，獲取通過所述振動固井實驗的水泥石試件制備模具制備的多塊水泥石，并將水泥石表面進行處理后將其置于勻加荷壓力試驗機上；

通過勻加荷壓力試驗機對水泥石試件表面施加負荷，水泥石強度等于試件達到破碎時的壓力除以水泥石承載面的面積，記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)，從而對比分析振動固井實驗的水泥石試件制備模具不同位置處的水泥石強度發(fā)展的差異。

本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下顯著有益效果：

本申請中振動固井實驗的水泥石試件制備裝置通過振動固井實驗的水泥石試件制備模具可以制作用于振動固井實驗的水泥石試件，在整個振動固井實驗的水泥石試件制備模具放置在振動裝置上進行振動時，其所受振動時垂直方向的，同時由于振動固井實驗的水泥石試件制備模具中的水泥漿沿豎直方向設(shè)置，如此，水泥漿內(nèi)部的氣泡在振動作用下會被打散，從而使水泥漿體系更加均勻致密，以提高后期養(yǎng)護生成的水泥石強度，但是振動的作用效果會受模具和漿體結(jié)構(gòu)阻尼的影響而逐漸消失，即隨著作用距離的延長而呈遞減趨勢，所以振動對水泥漿體系的影響在豎直方向上必然是不均勻的，因此，振動固井實驗的水泥石試件制備模具中不同位置處的水泥漿制成的水泥石的強度是完全不同的。通過測試本申請中振動固井實驗的水泥石試件制備裝置制作而成的在豎直方向上不同的多塊水泥石便能夠得到不同位置處水泥石強度發(fā)育的差異情況，以判定振動裝置的振動波的作用范圍，從而指導(dǎo)振動參數(shù)的調(diào)整，最終用于指導(dǎo)振動固井以提高振動固井后水泥漿的固井質(zhì)量。

附圖說明

在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本發(fā)明公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本發(fā)明的理解，并不是具體限定本發(fā)明各部件的形狀和比例尺寸。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的教導(dǎo)下，可以根據(jù)具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本發(fā)明。

圖1為本發(fā)明實施例中振動固井實驗的水泥石試件制備模具中部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例中振動固井實驗的水泥石試件制備模具中底板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例中振動固井實驗的水泥石試件制備模具中蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明實施例中水泥石試件在壓力試驗機上測試的示意圖。

以上附圖的附圖標記：

1、第一隔板；11、第一本體；12、第一延伸部；121、貫穿孔；2、第二隔板；21、第二本體；22、第二延伸部；23、第一缺口槽；24、通孔；25、固定件；26、孔洞；27、螺紋孔；3、第三隔板；31、第三本體；32、第三延伸部；33、第二缺口槽；4、分隔板；5、蓋板；51、導(dǎo)流槽；6、底板；7、連接桿；8、滑槽；9、第一空腔；10、第二空腔；100、水泥石；200、壓力試驗機。

具體實施方式

結(jié)合附圖和本發(fā)明具體實施方式的描述，能夠更加清楚地了解本發(fā)明的細節(jié)。但是，在此描述的本發(fā)明的具體實施方式，僅用于解釋本發(fā)明的目的，而不能以任何方式理解成是對本發(fā)明的限制。在本發(fā)明的教導(dǎo)下，技術(shù)人員可以構(gòu)想基于本發(fā)明的任意可能的變形，這些都應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的范圍。需要說明的是，當元件被稱為“設(shè)置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本申請的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本申請的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本申請。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

為了能夠有效的檢測振動對水泥漿均質(zhì)性的影響，以評價振動后水泥石強度發(fā)育特征，在本申請中提出了一種振動固井實驗的水泥石試件制備裝置，圖1為本發(fā)明實施例中振動固井實驗的水泥石試件制備模具中部分結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明實施例中振動固井實驗的水泥石試件制備模具中底板的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為本發(fā)明實施例中振動固井實驗的水泥石試件制備模具中蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1、圖2和圖3所示，該振動固井實驗的水泥石試件制備裝置包括:振動固井實驗的水泥石試件制備模具和振動裝置，振動裝置用于對填充有水泥漿的振動固井實驗的水泥石試件制備模具進行振動。上述該動固井實驗的水泥石試件制備模具包括：第一隔板1，第一隔板1包括沿豎直方向延伸的第一本體11和沿垂直于第一本體11方向延伸的第一延伸部12；第二隔板2，第二隔板2包括沿豎直方向延伸的第二本體21和沿垂直于第二本體21方向延伸的第二延伸部22；第三隔板3，第三隔板3包括沿豎直方向延伸的第三本體31和沿垂直于第三本體31方向延伸的第三延伸部32，第二隔板2、第三隔板3能可拆卸安裝在第一隔板1上；分別安裝在第一隔板1、第二隔板2和第三隔板3上端和下端的蓋板5和底板6，第二延伸部22能與第一本體11的一側(cè)相抵接，第二本體21能與第一延伸部12相抵接，第三本體31能與第一延伸部12相抵接，第三延伸部32能與第一本體11的另一側(cè)相抵接，以使第一隔板1、第二隔板2、蓋板5和底板6能形成第一空腔9，第一隔板1、第三隔板3、蓋板5和底板6能形成第二空腔10；能插設(shè)入第一空腔9和第二空腔10內(nèi)的多塊分隔板4，以使第一空腔9和第二空腔10在豎直方向上被分隔成多個部分。

本申請中振動固井實驗的水泥石試件制備裝置通過振動固井實驗的水泥石試件制備模具中的第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3以及底板6拼接在一起以形成能夠容納水泥漿的第一空腔9和第二空腔10，將水泥漿倒入第一空腔9和第二空腔10以填充滿第一空腔9和第二空腔10，之后將蓋板5蓋設(shè)在第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3的上方并進行固定，如此便可以制作振動固井實驗的水泥石試件制備模具沿豎直方向放置在振動裝置上進行振動試驗，待振動試驗結(jié)束后將分隔板4插入第一空腔9和第二空腔10內(nèi)并進行固定，以使得水泥漿在豎直方向上被分隔成多個部分，最后將振動固井實驗的水泥石試件制備模具進行養(yǎng)護，待養(yǎng)護結(jié)束后拆卸開振動固井實驗的水泥石試件制備模具以獲取水泥石。當拆入的分隔板4位置合適時，可以通過上述過程可以制作出多塊形狀和大小方面完全相同的水泥石，但是，在整個振動固井實驗的水泥石試件制備模具放置在振動裝置上進行振動時，其所受振動時垂直方向的，同時由于振動固井實驗的水泥石試件制備模具中的水泥漿沿豎直方向設(shè)置，如此，水泥漿內(nèi)部的氣泡在振動作用下會被打散，從而使水泥漿體系更加均勻致密，以提高后期養(yǎng)護生成的水泥石強度，但是振動的作用效果會受模具和漿體結(jié)構(gòu)阻尼的影響而逐漸消失，即隨著作用距離的延長而呈遞減趨勢，所以振動對水泥漿體系的影響在豎直方向上必然是不均勻的，因此，振動固井實驗的水泥石試件制備模具中不同位置處的水泥漿制成的水泥石的強度是完全不同的。而通過測試本申請中振動固井實驗的水泥石試件制備裝置制作而成的在豎直方向上不同的多塊水泥石便能夠得到不同位置處水泥石強度發(fā)育的差異情況，以判定振動裝置的振動波的作用范圍，從而指導(dǎo)振動參數(shù)的調(diào)整，最終用于指導(dǎo)振動固井以提高振動固井后水泥漿的固井質(zhì)量。

為了更好的了解本申請中的振動固井實驗的水泥石試件制備裝置，下面將對其做進一步解釋和說明。本申請中的振動固井實驗的水泥石試件制備裝置包括振動固井實驗的水泥石試件制備模具和振動裝置兩大部分，振動裝置主要用于對填充有水泥漿的振動固井實驗的水泥石試件制備模具在豎直方向上進行振動。

本申請中的振動固井實驗的水泥石試件制備模具主要包括第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3、蓋板5、底板6以及分隔板4。如圖1所示，第一隔板1包括第一本體11和沿垂直于第一本體11方向延伸的第一延伸部12，第一本體11沿豎直平面延伸，其可以呈長方形的平板狀。第一延伸部12可以設(shè)置在第一本體11的中間，其沿垂直于第一本體11方向延伸，第一延伸部12也呈長方形的平板狀。第二隔板2包括第二本體21和沿垂直于第二本體21方向延伸的第二延伸部22。第二本體21沿豎直平面延伸，其可以呈長方形的平板狀。第二延伸部22可以設(shè)置在第二本體21的邊緣，其沿垂直于第二本體21方向延伸，第二延伸部22也呈長方形的平板狀。第二隔板2包括第三本體31和沿垂直于第三本體31方向延伸的第三延伸部32。第三本體31沿豎直平面延伸，其也可以呈長方形的平板狀。第三延伸部32可以設(shè)置在第三本體31的邊緣，其沿垂直于第三本體31方向延伸，第三延伸部32也呈長方形的平板狀。也就是說，第二隔板2與第二隔板2的形狀大小可以相同，第二隔板2、第三隔板3能可拆卸安裝在第一隔板1上。

如圖1所示，當?shù)诙舭?、第三隔板3安裝在第一隔板1上時，兩者分別設(shè)置在第一隔板1的兩側(cè)。第二隔板2的第二本體21的邊緣與第一隔板1的第一延伸部12邊緣相抵，第二隔板2的第二延伸部22邊緣與第一隔板1的第一本體11邊緣相抵。第三隔板3的第三本體31的邊緣與第一隔板1的第一延伸部12邊緣相抵，第三隔板3的第三延伸部32邊緣與第一隔板1的第一本體11邊緣相抵。在為了更好的使得第一隔板1與第二隔板2、第三隔板3相連接，第二隔板2上開設(shè)有孔洞26，可以是第二隔板2的第二本體21的邊緣，當?shù)诙舭?與第一隔板1相配合時，第一隔板1在孔洞26相對應(yīng)處開設(shè)有螺紋孔27，可以是第一隔板1第一延伸部12的邊緣，在孔洞26與螺紋孔27設(shè)置有固定件25以使第一隔板1與第二隔板2相連接固定，固定件25可以是螺絲或者螺栓等，其穿入孔洞26擰入螺紋孔27以實現(xiàn)第一隔板1與第二隔板2的固定。同理，第三隔板3上開設(shè)有孔洞26，當?shù)谌舭?與第一隔板1相配合時，第一隔板1在孔洞26相對應(yīng)處開設(shè)有螺紋孔27，在孔洞26與螺紋孔27設(shè)置有固定件25以使第一隔板1與第三隔板3相連接固定。在其它實施方式中，孔洞26還可開設(shè)在第二隔板2的第二延伸部22的邊緣處，螺紋孔27位于第一隔板1的第一本體11邊緣處?？锥?6也可開設(shè)在第三隔板3的第三延伸部32的邊緣處，螺紋孔27位于第一隔板1的第一本體11邊緣處。

如圖2、圖3所示，蓋板5和底板6分別安裝在第一隔板1、第二隔板2和第三隔板3上端和下端，如此，第一隔板1、第二隔板2、蓋板5和底板6能形成第一空腔9，第一隔板1、第三隔板3、蓋板5和底板6能形成第二空腔10、為了更好的使得蓋板5、底板6與第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3進行固定，在第一隔板1的第一延伸部12上沿豎直方向開設(shè)有貫穿孔121，貫穿孔121中能穿設(shè)有連接桿7，連接桿7的一端能與蓋板5相連接，連接桿7的另一端能與底板6相連接。連接桿7的兩端可以通過螺紋擰入蓋板5和底板6上開設(shè)的螺紋孔中，如此，一方面可以實現(xiàn)可拆卸連接，另外一方面可以調(diào)節(jié)蓋板5和底板6之間的距離。

在一種優(yōu)選的實施方式中，如圖3所示，蓋板5的下表面上可以設(shè)置有導(dǎo)流槽51。該導(dǎo)流槽51可以為兩條，其分別設(shè)置在蓋板5的兩側(cè)，其中一條可以連通第一空腔9與外界，；另一條可以連通第二空腔10于外界。當?shù)谝豢涨?于第二空腔10中填充的水泥漿過多時，多余的水泥漿能從該導(dǎo)流槽51溢出。

如圖1所示，分隔板4能插設(shè)入第一空腔9和第二空腔10內(nèi)以使第一空腔9和第二空腔10在豎直方向上被分隔成多個部分。為了便于分隔板4能夠方便的插入第一空腔9和第二空腔10，在一種可行的實施方式中，第一隔板1、第二隔板2和第三隔板3形成第一空腔9和第二空腔10的側(cè)壁上設(shè)置有滑槽8，第二隔板2的側(cè)壁上開設(shè)有第一缺口槽23，第三隔板3的側(cè)壁上開設(shè)有第二缺口槽33，分隔板4能自第一缺口槽23或第二缺口槽33插入，從而通過滑槽8插設(shè)固定在第一空腔9或第二空腔10中。為了便于對插入的分隔板4進行固定，第一缺口槽23開設(shè)在第二隔板2的第二本體21上，第二延伸部22上開設(shè)有通孔24，通孔24中設(shè)置有固定件25以對插入第一缺口槽23的分隔板4進行固定。固定件25可以是銷釘、螺絲，螺栓等。同理，第二缺口槽33開設(shè)在第三隔板3的第三本體31上，第三延伸部32上開設(shè)有通孔24，通孔24中設(shè)置有固定件25以對插入第二缺口槽33的分隔板4進行固定。在豎直方向上，相鄰的滑槽8的距離均相等，同時最上方的滑槽8距蓋板5的距離與相鄰的滑槽8的之間的距離相等，最下方的滑槽8距底板6的距離與相鄰的滑槽8的之間的距離相等，如此，分隔板4能使得第一空腔9和第二空腔10在豎直方向上被分隔成的多個部分均相同。

在一種優(yōu)選的實施方式中，上述第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3、底板6、蓋板5以及分隔板4可以用不銹鋼金屬材料制成，其具備一定的耐腐蝕性能，同時在水泥漿凝結(jié)成水泥石后，在拆除模具過程中不容易對磨具造成損傷，進而使得該磨具可以多次使用。

通過上述振動固井實驗的水泥石試件制備模具在同一豎直方向高度上能夠制作出兩塊相同的水泥石，當測試水泥石的強度時，若發(fā)現(xiàn)同一豎直方向高度上水泥石的數(shù)據(jù)相差較大，則可以認為此次制成水泥石過程中存在失誤、差錯或不合理處，應(yīng)重新制作水泥石，該次制作的水泥石作廢。

在本申請中還提出了一種采用上述振動固井實驗的水泥石試件制備裝置的振動固井實驗的水泥石試件制備方法，該方法包括以下步驟：

步驟1：將振動固井實驗的水泥石試件制備模具的內(nèi)壁上涂抹密封油脂。密封油脂在拼接振動固井實驗的水泥石試件制備模具時，一方面可以提高不同部件之間接合或相抵處的密封性，另外一方面當水泥漿凝結(jié)成水泥石后，便于模具的拆除，避免拆除模具的過程中對水泥石的表面造成損傷。

步驟2：將第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3和底板6拼接起來以形成第一空腔9和第二空腔10。在一種可行的方式中，通過在第二隔板2和第三隔板3的孔洞26中插入固定件25，通過固定件25擰入第一隔板1的螺紋孔27以實現(xiàn)第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3的拼接固定。通過將底板6設(shè)置在第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3的下方，并將連接桿7穿入第一隔板1的貫穿孔121中，同時擰入底板6上的螺紋孔。

步驟3：將制備好的水泥漿均勻倒入第一空腔9和第二空腔10中。在本步驟中，將制備好的水泥漿均勻倒入模具第一空腔9和/或第二空腔10中的第一預(yù)設(shè)位置處，第一預(yù)設(shè)位置可以根據(jù)需要分隔板4的數(shù)量所決定，第一預(yù)設(shè)位置可以為下部第一塊分隔板4插入的位置處。對倒入的水泥漿進行一定的搗拌，然后繼續(xù)依次添加水泥漿至第二預(yù)設(shè)位置處，第二預(yù)設(shè)位置的具體位置的確定與第一預(yù)設(shè)位置的確定原理相同。在添加入水泥漿后再進行一定的搗拌，如此重復(fù)上述操作至添加水泥漿至第一空腔9和/或第二空腔10中的頂部。

步驟4：將蓋板5蓋在模具本體上并進行固定。在本步驟中，將涂抹有密封油脂的蓋板5蓋在第一隔板1、第二隔板2、第三隔板3上，多余的水泥漿會由蓋板5上的導(dǎo)流槽51溢出，用直尺刮除并清理干凈，若振動固井實驗的水泥石試件制備模具側(cè)壁或底部發(fā)生漏漿現(xiàn)象，則廢棄該試件，重新進行制作。沒有問題則將連接桿7與蓋板5相連接。

步驟5：將裝有水泥漿的振動固井實驗的水泥石試件制備模具沿豎直方向放置在振動裝置上進行振動試驗，即，底板6放置在下方，蓋板5放置在上方。

步驟6：待振動試驗結(jié)束后，將涂抹有密封油脂的分隔板4插入第一空腔9和第二空腔10內(nèi)并進行固定，以使得水泥漿在豎直方向上被分隔成多個部分。在本步驟中，先將涂抹有密封油脂的分隔板4依依插入第二隔板2的側(cè)壁上開設(shè)的不同高度的第一缺口槽23和第三隔板3的側(cè)壁上開設(shè)的不同高度的第二缺口槽33，分隔板4通過第一隔板1、第二隔板2和第三隔板3側(cè)壁上的滑槽8插入第一空腔9或第二空腔10中。再通過在第二隔板2和第三隔板3的通孔24中插入固定件25以對分隔板4進行固定。

步驟7：將振動固井實驗的水泥石試件制備模具進行養(yǎng)護，待養(yǎng)護結(jié)束后拆卸開振動固井實驗的水泥石試件制備模具以獲取水泥石。在本步驟中，可以將振動固井實驗的水泥石試件制備模具依照實驗方案所需的溫度和壓力條件放置在水浴箱中進行養(yǎng)護，養(yǎng)護結(jié)束后冷卻一段時間，然后拔出分隔板4，拆卸開振動固井實驗的水泥石試件制備模具以獲取多塊不同豎直方向上形成的水泥石。最后將振動固井實驗的水泥石試件制備模具清洗并晾干，以備下一次試驗繼續(xù)使用。

為了對制成的水泥石進行相應(yīng)的力學(xué)性能測試，本振動固井實驗的水泥石試件制備方法還可以包括以下步驟：

步驟8：獲取通過振動固井實驗的水泥石試件制備模具制備的多塊水泥石，并將水泥石100表面進行處理后將其置于勻加荷壓力試驗機200上。在本步驟中，圖4為本發(fā)明實施例中水泥石100試件在壓力試驗機上測試的示意圖，如圖4所示，將水泥石100的上下表面的雜質(zhì)清理干凈，然后將清理完畢的水泥石100置于勻加荷壓力試驗機200上。

步驟9：通過勻加荷壓力試驗機200對水泥石100試件表面施加負荷，水泥石100強度等于試件達到破碎時的壓力除以水泥石100承載面的面積，記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)，從而對比分析振動固井實驗的水泥石試件制備模具不同位置處的水泥石強度發(fā)展的差異。

多個元件、成分、部件或步驟能夠由單個集成元件、成分、部件或步驟來提供。另選地，單個集成元件、成分、部件或步驟可以被分成分離的多個元件、成分、部件或步驟。用來描述元件、成分、部件或步驟的公開“一”或“一個”并不說為了排除其他的元件、成分、部件或步驟。

本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。