CN102809695A - 用于岩石电阻率测量的电隔离单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于岩石电阻率测量的电隔离单元，包括电隔离单元主体，绝缘隔离体内衬，绝缘隔离体，压紧螺帽，密封圈，绝缘隔离帽和管线接口。电隔离单元主体具有中通空腔；绝缘隔离帽顶部具有通孔；绝缘隔离体内衬为前端具有凸缘的金属导管；绝缘隔离帽顶部及外周与电隔离单元主体空腔密封连接；绝缘隔离体内衬凸缘抵顶于绝缘隔离帽内侧；绝缘隔离体套设于绝缘隔离体内衬外周，其凸缘抵顶于绝缘隔离体内衬凸缘后端面；密封圈环设于绝缘隔离体内衬凸缘外周，连接绝缘隔离帽与绝缘隔离体；压紧螺帽套设于绝缘隔离体外周，其一端抵顶于绝缘隔离体凸缘后端面，并与电隔离单元主体螺接；管线接口连接外部金属管线与电隔离单元主体空腔。

Description

用于岩石电阻率测量的电隔离单元
技术领域
本发明涉及石油勘探领域的岩石电阻率测量领域，尤其涉及一种岩石电阻率测量仪器，具体的讲是一种用于岩石电阻率测量的电隔离单元。
背景技术
在实验室进行岩石电阻率的测量分析是寻找测井新方法、合理解释测井资料的重要手段。通常在实验室测量岩石电阻率时都采用电极法测量,包括两电极法和四电极法。具体做法是将饱和盐水的岩心放入专用岩心夹持器，然后用实验油通过驱替泵驱替岩心中的水，使其含水饱和度降低，在驱替过程中测量岩石的电阻率。由于在测量过程连接岩心两端的管线通常为钢质导电管线，这些管线与驱替泵、压力传感器、烘箱等系统连接，产生附加电阻，甚至可能造成岩心上下端短路，影响岩石电阻率的测量准确度。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种用于岩石电阻率测量的电隔离单元，其既可以使岩心夹持器与其它测试系统绝缘，又可以通过实验油驱替液，从而使岩石电阻率测量不受其它系统的影响。
为实现本发明的目的，本发明提供一种用于岩石电阻率测量的电隔离单元，该电隔离单元包括：电隔离单元主体4，绝缘隔离体内衬1，绝缘隔离体2，压紧螺帽3，密封圈5，绝缘隔离帽6和管线接口15；
该电隔离单元主体4为轴向具有中通空腔的柱状结构，其空腔两端内壁上分别设有内螺口401、402；
该绝缘隔离帽6由绝缘材料制成，其顶部具有通孔601；
该绝缘隔离体内衬1为前端具有凸缘101的金属导管，其凸缘101的外部形状与该绝缘隔离帽6的内侧形状吻合；
该绝缘隔离体2由绝缘材料制成，其为前端具有凸缘201的导管；
所述管线接口15为一螺帽，其通过螺扣实现与所述内螺口402接合；
该绝缘隔离帽6置于该电隔离单元主体4空腔内部，其顶部及外周与该电隔离单元主体4空腔的内壁密封连接，绝缘隔离帽6顶部通孔601与电隔离单元主体4的空腔连通；该绝缘隔离体内衬1置于电隔离单元主体4空腔内部，且其凸缘101前端面抵顶于该绝缘隔离帽6的内侧，并与其密封连接；该绝缘隔离体2套设于绝缘隔离体内衬1外周，其凸缘201前端面抵顶于绝缘隔离体内衬1的凸缘101后端面；密封圈5环设于绝缘隔离体内衬1的凸缘101外周，连接绝缘隔离帽6下缘与绝缘隔离体2的凸缘201前端面；该压紧螺帽3套设于绝缘隔离体2外周，其一端抵顶于绝缘隔离体2的凸缘201后端面，其外周螺口与电隔离单元主体4的内螺口401接合；该电隔离单元主体4另一端内螺口402与管线接口15接合，管线接口15连接外部金属管线与电隔离单元主体4空腔。
在本发明实施例中，优选地，绝缘隔离体内衬1后端连接岩心夹持器进液口或出液口。
在本发明实施例中，优选地，可将该电隔离单元连接于岩心夹持器进液端和出液端的管线上。
本发明的有益效果在于，本发明实施例的用于岩石电阻率测量的电隔离单元内部由绝缘隔离体内衬导管、绝缘隔离帽通孔和电隔离单元主体空腔组成液体通路可以通过实验油驱替液，同时由绝缘隔离体内衬、密封圈和绝缘隔离帽构成的绝缘密封体系，使连接岩心夹持器的液体管线与外部系统绝缘，并能承受驱替压力，使岩石电阻率测量不受其它系统的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的用于岩石电阻率测量的电隔离单元的剖面结构示意图；
图2为应用图1所示实施例的电隔离单元测量岩石电阻率的装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例的岩石电阻率测量的电隔离单元的剖面结构示意图。如图所示，本发明的一种优选实施方式的电隔离单元包括：电隔离单元主体4，绝缘隔离体内衬1，绝缘隔离体2，压紧螺帽3，密封圈5，绝缘隔离帽6和管线接15。
电隔离单元主体4为轴向具有中通空腔的柱状结构，其空腔两端内壁上分别设有内螺401、402。绝缘隔离帽6由绝缘材料制成，其顶部具有通孔601。绝缘隔离体内衬1为前端具有凸缘101的金属导管，其凸缘101的外部形状与绝缘隔离帽6的内侧形状吻合。绝缘隔离体2由绝缘材料制成，其为前端具有凸缘201的导管。管线接15为一螺帽，其通过螺扣与内螺402接合；压紧螺帽3具有外螺口。
绝缘隔离帽6置于电隔离单元主体4空腔内部，其顶部及外周与该电隔离单元主体4空腔的内壁密封连接；绝缘隔离帽6顶部通孔601与电隔离单元主体4的空腔连通。绝缘隔离体内衬1置于电隔离单元主体4空腔内部，且其凸缘101的前端面抵顶于该绝缘隔离帽6的内侧，并与其密封连接。在本实施例中，凸缘101或201的前端面即是指靠近管线接口15的端面，后端面即是另一端面。绝缘隔离体2套设于绝缘隔离体内衬1外周，其凸缘201的前端面抵顶于绝缘隔离体内衬1的凸缘101的后端面。密封圈5环设于绝缘隔离体内衬1的凸缘101外周，连接绝缘隔离帽6下缘与绝缘隔离体2的凸缘201前端面。压紧螺帽3套设于绝缘隔离体2外周，其一端抵顶于绝缘隔离体2的凸缘201的后端面，其外螺口与电隔离单元主体4的内螺口401接合。电隔离单元主体4另一端内螺口402与管线接口15的外螺口接合，管线接口15连接外部金属管线与电隔离单元主体4空腔。
由此，由绝缘隔离体内衬1导管、绝缘隔离帽6通孔和电隔离单元主体4空腔组成液体通路可以通过实验油驱替液，同时由绝缘隔离体内衬1、密封圈5和绝缘隔离帽6构成的绝缘密封体系，使连接岩心夹持器的液体管线与外部系统绝缘，并能承受驱替压力。
在本实施例中，用电阻率仪测量绝缘隔离体内衬1后端与管线接口15间的电阻，结果电阻为无穷大，具有良好的绝缘效果。
再如图2所示，应用图1所示的电隔离单元测量岩石电阻率时，将两个如图1所示实施例的电隔离单元7分别连接于岩心夹持器11的进液端和出液端的管线上，每个绝缘隔离体内衬1后端分别连接岩心夹持器的上端头10和下端头14，管线接口15连接外部金属管线，从而与驱替泵、压力传感器、烘箱等其它仪器连接。将含饱和盐水的岩心9放入岩心夹持器11中，通过围压加压入口8加围压，然后用实验油通过驱替泵，经岩心夹持器的上端头10驱替岩心中的水，使其含水饱和度降低，在驱替过程中通过电阻率仪16测量岩石两端的电阻率。
在本实施例中，圆形橡胶套12用于密封岩心，通过围压液作用于圆形橡胶套，避免驱替流体从岩心与圆形橡胶套之间串流；半渗透隔板13使得在驱替过程中只通过水相，使岩心能充分达到毛管压力平衡，饱和度分布均匀。
通过图2所示实施例可以看出，在测量夹持器内部的岩心的电阻率的过程中，要在夹持器的两端加装其他系统，如：驱替泵系统，压差测量系统、加温系统、计量系统等，如果不加装本发明实施例的电隔离单元，测量的岩石与这些系统连通导电，将会影响测量结果。
本发明实施例的电隔离单元内部由绝缘隔离体内衬导管、绝缘隔离帽通孔和电隔离单元主体空腔组成液体通路可以通过实验油驱替液，同时由绝缘隔离体内衬、密封圈和绝缘隔离帽构成的绝缘密封体系，使连接岩心夹持器的液体管线与外部系统绝缘，并能承受驱替压力，使岩石电阻率测量不受其它系统的影响。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于岩石电阻率测量的电隔离单元，其特征在于，所述电隔离单元包括：电隔离单元主体（4），绝缘隔离体内衬（1），绝缘隔离体（2），压紧螺帽（3），密封圈（5），绝缘隔离帽（6）和管线接口（15）；
所述电隔离单元主体（4）为轴向具有中通空腔的柱状结构，其空腔两端内壁上分别设有内螺口（401）、（402）；
所述绝缘隔离帽（6）由绝缘材料制成，其顶部具有通孔（601）；
所述绝缘隔离体内衬（1）为前端具有凸缘（101）的金属导管，所述凸缘（101）的外部形状与所述绝缘隔离帽（6）的内侧形状吻合；
所述绝缘隔离体（2）由绝缘材料制成，其为前端具有凸缘（201）的导管；
所述管线接口（15）为一螺帽，其通过螺扣与所述内螺口（402）接合；
所述绝缘隔离帽（6）置于所述电隔离单元主体（4）空腔内部，其顶部及外周与所述电隔离单元主体（4）空腔的内壁密封连接，所述绝缘隔离帽（6）顶部通孔（601）与所述电隔离单元主体（4）的空腔连通；所述绝缘隔离体内衬（1）置于所述电隔离单元主体（4）空腔内部，且其凸缘（101）的前端面抵顶于所述绝缘隔离帽（6）的内侧，并与其密封连接；所述绝缘隔离体（2）套设于所述绝缘隔离体内衬（1）外周，其凸缘（201）前端面抵顶于绝缘隔离体内衬（1）的凸缘（101）后端面；密封圈（5）环设于绝缘隔离体内衬（1）的凸缘（101）外周，连接绝缘隔离帽（6）下缘与绝缘隔离体（2）的凸缘（201）前端面；所述压紧螺帽（3）套设于所述绝缘隔离体（2）外周，其一端抵顶于所述绝缘隔离体（2）的凸缘（201）后端面，其外周螺口与电隔离单元主体（4）的内螺口（401）接合；所述电隔离单元主体（4）另一端内螺口（402）与所述管线接口（15）接合，所述管线接口（15）连接外部金属管线与所述电隔离单元主体（4）空腔。
2.如权利要求1所述的用于岩石电阻率测量的电隔离单元，其特征在于，所述绝缘隔离体内衬（1）后端连接岩心夹持器进液口或出液口。
3.如权利要求1或2所述的用于岩石电阻率测量的电隔离单元，其特征在于，所述电隔离单元连接于岩心夹持器进液端和出液端的管线上。
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