CN103978542B - 岩心压实装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及的是岩心压实装置，这种岩心压实装置包括框架座、柱塞式液压缸、填料管、填砂管、填砂管后托座，柱塞式液压缸水平坐落在框架座的后端，其柱塞前端设置有压实头，压实头上设置刻度线，填砂管与填料管连接且相通，填料管与压实头相对应设置，填砂管、填料管、压实头处于同一水平轴线；柱塞式液压缸后端恰好坐在框架座后支座中，柱塞式液压缸前端处于后支撑板中；框架座的前支座具有U型槽，前支撑板也具有U型槽，填料管和填砂管的两端均具有法兰，填料管一端的法兰处于框架座前支座的U型槽中，填料管另一端的法兰处于前支撑板的U型槽中，填砂管前端的法兰安装在填砂管后托座上，填砂管后端的法兰处于框架座前支座的U型槽中。本发明可实现均匀地一次性压实岩心，且填料管和填砂管不受直径的限制。

Description

岩心压实装置
技术领域
本发明涉及实验用岩心加工过程中岩心的压实技术领域，具体涉及岩心压实装置。
背景技术
在当今的石油方面的实验中，岩心的使用必不可少，因此对于岩心的要求也越来越高，对于以往使用的岩心，由于岩心的压力分布不均匀以及不能一次性压实，岩心压实过程中，压实一次，需要向填砂管内再加一次填料，导致岩心的质量下降，从而误导实验的结果，不能更好的分析出实验的数据，最终使结果偏离，导致实验失败。既耗费了精力又浪费了时间和物资。另外，市场上常见的岩心大多不能耐高温高压。
发明内容
本发明的目的是提供岩心压实装置，这种岩心压实装置用于解决目前制作岩心时岩心受力不均，导致实验质量下降的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种岩心压实装置包括框架座、柱塞式液压缸、填料管、填砂管、填砂管后托座，柱塞式液压缸水平坐落在框架座的后端，其柱塞前端设置有压实头，压实头上设置刻度线，填砂管与填料管连接且相通，填料管与压实头相对应设置，填砂管、填料管、压实头处于同一水平轴线；框架座的两端具有支座，为前支座和后支座，两个支座中间设置有两块支撑板，为前支撑板和后支撑板，柱塞式液压缸后端恰好坐在框架座后支座中，柱塞式液压缸前端处于后支撑板中；框架座的前支座具有U型槽，前支撑板也具有U型槽，填料管的两端均具有法兰，填砂管的两端也均具有法兰，填料管一端的法兰处于框架座前支座的U型槽中，填料管另一端的法兰处于前支撑板的U型槽中，填砂管前端的法兰安装在填砂管后托座上，填砂管后端的法兰处于框架座前支座的U型槽中。
上述方案中填料管具有外凸台，填砂管具有内凹槽，填料管的凸台插入填砂管的凹槽中，这种凹凸台式的连接可以保证填料管与填砂管接头处保持接触性密封。
上述方案中框架座的前支座、后支座、前支撑板、后支撑板均与框架座底板通过螺栓连接，前支座与后支座之间通过螺栓安装四根水平钢棍，通过四根水平钢棍拉紧前支座和后支座。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明可实现均匀压实岩心，提高岩心的质量，加大了实验的成功率；同时装置整体处于水平结构，结构性好，不会像竖直结构那样存在结构性不好的问题。
2、本发明通过填料管与填砂管相通，填料管的填料可直接压到填砂管中，岩心的制作不需要再次填料，可以一次性压实，同时压实杆上标有刻度，可以判断压进的深度。
3、本发明中填砂管分别安装在填砂管后托座和框架座前支座中，填砂管后托座和框架座是相互分离的，这样，通过调整填砂管后托座的位置就可以改变二者之间的距离，以适应填砂管的长度，实现了压实设备的整体尺寸较小的情况下，填砂管的长度不受限制，并且装置本身不会受到填砂管的长度限制。
4、本发明中填料管和填砂管不受直径的限制，因为填料管和填砂管均通过各自两端的法兰与框架座或填砂管后托座固定，而法兰的直径一定，框架座的U型槽内径恰好和法兰的直径相同，将填砂管和填料管机械接触后法兰恰好坐在U型槽中，这样，填砂管法兰和填料管法兰直径一定，压实杆和填砂管、填料管的中心轴线始终保持一定，而填料管和填砂管却不受直径的限制。
5、本发明中框架座可拆卸，便于运输和存放。前支座、后支座、前支撑板、后支撑板均与框架座用大螺钉连接，前支座与后支座通过用四根钢棍拉紧，两个受力支座是受力的主要部位，以确保稳固。
附图说明
图1是本发明的立体图；
图2为本发明的中轴剖面图。
图中：1、柱塞式液压缸，2、压实头，3、填料管，4、填砂管，5、填砂管后托座，6、框架座，7、前支座，8、后支座，9、前支撑板，10、后支撑板11刻度线12法兰。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
结合图1、图2所示，这种岩心压实装置包括框架座6、柱塞式液压缸1、填料管3、填砂管4、填砂管后托座5，框架座6的两端具有支座，两个支座中间设置有两块支撑板，由四根钢柱将两端支座及两块支撑板拉紧起到承受压力的作用，并且两端支座及两块支撑板均与框架座底板用大螺钉拧紧固定住。
柱塞式液压缸1前端处于后支撑板10中，其柱塞头设置有压实头2，压实头2上设置刻度线11，柱塞式液压缸1后端恰好坐在框架座后支座8中，通过压实头上的刻度线可以直观地观测到压进深度；填砂管4前端安装在填砂管后托座5上，填砂管4后端处于框架座的前支座7中，填料管3的一端也处于框架座的前支座7中并与填砂管4连接，填料管3另一端处于前支撑板9中，保证柱塞式液压缸、填料管、填砂管均处于同一水平轴线；填料管3与填砂管4的连接方式为：填料管3具有外凸台，填砂管4具有内凹槽，填料管3的凸台插入填砂管4的凹槽中，填料管3与压实头2相对应设置，填砂管4、填料管3、压实头2处于同一水平轴线。
填料管3、填砂管4与框架座6的连接方式为：框架座6的前支座7具有U型槽，前支撑板也具有U型槽，填料管3的两端均具有法兰12，填砂管4的两端也均具有法兰12，填料管3一端的法兰12处于框架座前支座7的U型槽中，填料管3另一端的法兰12处于前支撑板9的U型槽中，填砂管4前端的法兰12安装在填砂管后托座5上，填砂管4后端的法兰12处于框架座前支座7的U型槽中，由于填料管3、填砂管4均通过两端的法兰12与框架座6的U型槽或填砂管后托座5连接，这样，在法兰外径不变的情况下，就可以满足与框架座6的U型槽或填砂管后托座5的连接，而可以改变填料管3、填砂管4的直径尺寸，这样就解决了某一直径的填料管、填砂管就需配备与之相适应的框架座和填砂管后托座，实现本装置可以与不同管径的填料管、填砂管进行适配，大大降低了岩心加工成本。
柱塞式液压缸1是本装置中力的主要来源，由柱塞推动压实头2去压实填料管3和填砂管4内部的填料，填料管3中的填料可以直接补充到填砂管4中，起到一次性压实的作用。
本发明工作时，将平流泵连接在柱塞式液压缸1的两个接头上，打开后端阀门平流泵推动柱塞向前运动压实填料管3和填砂管4内的填料，达到均匀压实岩心的作用，打开柱塞式液压缸1前端顶上的阀门，关闭后端阀门，平流泵推动柱塞向后运动拉回柱塞带动压实头2向后运动，压实过程结束。
本发明对岩心进行压实时，能保证岩心整体受力均衡，对于常用的岩心可以一次性压实，且不需要二次填料。

Claims (3)

1.一种岩心压实装置，其特征在于：这种岩心压实装置包括框架座（6）、柱塞式液压缸（1）、填料管（3）、填砂管（4）、填砂管后托座（5），柱塞式液压缸（1）水平坐落在框架座（6）的后端，其柱塞前端设置有压实头（2），压实头（2）上设置刻度线（11），填砂管（4）与填料管（3）连接且相通，填料管（3）与压实头（2）相对应设置，填砂管（4）、填料管（3）、压实头（2）处于同一水平轴线；框架座（6）的两端具有支座，为前支座（7）和后支座（8），两个支座中间设置有两块支撑板，为前支撑板（9）和后支撑板（10），柱塞式液压缸（1）后端恰好坐在框架座后支座（8）中，柱塞式液压缸（1）前端处于后支撑板（10）中；框架座的前支座（7）具有U型槽，前支撑板（9）也具有U型槽，填料管（3）的两端均具有法兰（12），填砂管（4）的两端也均具有法兰（12），填料管（3）一端的法兰（12）处于框架座前支座（7）的U型槽中，填料管（3）另一端的法兰（12）处于前支撑板（9）的U型槽中，填砂管（4）前端的法兰（12）安装在填砂管后托座（5）上，填砂管（4）后端的法兰（12）处于框架座前支座（7）的U型槽中。
2.根据权利要求1所述的岩心压实装置，其特征在于：所述的填料管（3）具有外凸台，填砂管（4）具有内凹槽，填料管（3）的凸台插入填砂管（4）的凹槽中。
3.根据权利要求1所述的岩心压实装置，其特征在于：所述的框架座的前支座（7）、后支座（8）、前支撑板（9）、后支撑板（10）均与框架座（6）底板通过螺栓连接，前支座（7）与后支座（8）之间通过螺栓安装四根水平钢棍，通过四根水平钢棍拉紧前支座（7）和后支座（8）。
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