CN104653133A - 一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置及使用方法。其技术方案是：底座的外侧标定方位角数据以及固定滑动轨，中心设有固定轴，固定轴外设有旋转轴，所述的旋转轴上设有可测量岩心井斜角的井斜角测量器，水平激光发射器设置在旋转轴的顶部；底座上的滑动轨与伸缩轴下端的滑动器配合，伸缩轴的上端连接固定支架，固定支架上固定有岩心筒，岩心筒内设有岩心，固定支架的内端设有井斜角指针，固定支架的外端设有岩心筒转动把手，滑动器上设有井斜方位角指针。有益效果是：其结构简单，易于加工制造，便于油田岩心库的保存、维护，使用方便、操作简单，不仅可以准确的确定岩心地质体的产状，而且，还可以对斜井中的岩心进行定向标记。

Description

一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置及使用方法

技术领域

本发明涉及一种斜井中岩心地质体产状的校正装置，特别涉及一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置及使用方法。

背景技术

地质体是指各种成因的自然岩石或土质体，而地质体的产状是指地质体的走向，倾向，与上下围岩的接触关系等的描述。地质体的参数的集合，至于地质体的形状指物体的边界，大小，面积等物理量。一般在野外，地质体很难完全出露在地表展示给我们所以一般用产状描述。目前，在油田开采中，油田很多取心井为斜井，对于大多数岩心为非定向取心。在斜井中，岩心取出后一般采用古地磁对岩心定向，但古地磁在沉积岩中信息微弱，并且古地磁是否适用斜井中的岩心定向也存在争议【文献：李学森,吴汉宁,张小浩,等. 钻井岩芯重定向的古地磁方法及其可靠性分析[J]. 油气地球物理,2006,4(2):27–32.】，另外古地磁因花费高，也不适用于大量岩心的定向；另外许多油田工作者、地质工作者直接将斜井按直井的处理方法，对岩心观察的地质体定向，实际上这样处理，在井斜角比较大时，很难得到地质体的真实产状。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置及使用方法。

其技术方案是：包括底座、固定轴、旋转轴、井斜角测量器、水平激光发射器、岩心筒、岩心、岩心筒转动把手、固定支架、伸缩轴、滑动器、井斜方位角指针、滑动轨、方位角数据、井斜角指针；底座的外侧标定方位角数据以及固定滑动轨，中心设有固定轴，固定轴外设有旋转轴，所述的旋转轴上设有可测量岩心井斜角的井斜角测量器，水平激光发射器设置在旋转轴的顶部；底座上的滑动轨与伸缩轴下端的滑动器配合，伸缩轴的上端连接固定支架，所述的固定支架上固定有岩心筒，岩心筒内设有岩心，固定支架的内端设有井斜角指针，固定支架的外端设有岩心筒转动把手，所述的滑动器上设有井斜方位角指针，井斜方位角指针指示的方位角与井斜方位角反向；上述的滑动器为弧形结构，滑动轨的顶部为凸起部分，滑动器扣套在滑动轨的凸起部分。

上述的旋转轴与固定轴之间以轴承连接，实现360度旋转。

上述的岩心筒由数根钢条组成，岩心放置在数条钢条之间。

上述的固定支架上设有井筒转轴，保证装岩心的岩心筒能在固定支架上旋转。

上述的伸缩轴上设有伸缩轴开关阀，控制伸缩轴的伸缩长度。

上述的滑动器与滑动轨之间设有滑动器开关阀。

一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置的使用方法，包括以下步骤：

a、斜井取心处井斜角、井斜方位角的确定，同时根据地层测井资料或者构造图确定地层的产状；

b、              将地质体产状校正仪方位摆正，底座上的正北方向与实际北方向一致；

c、通过滑动器在滑动轨上滑动，将井斜方位角指针调整到井斜方位角的反方向，这样岩心筒方位就与岩心的真实方位一致，然后关闭滑动器开关阀；

d、通过伸缩轴，调整井斜角测量器示数的大小使其与井斜角大小一致，然后关闭伸缩轴开关阀；

e、至此，确定了取心处的自身轨迹，打开岩心筒的钢条，放入岩心；

f、通过岩心筒转动把手，旋转岩心使地层的倾向与实际的地层倾向一致，这样就确定了岩心在地下的真实产状；

g、启动水平激光发射器，水平旋转，将岩心上的激光点依次标记、连接，此面便是真实水平面，同时依据底座上的方位角，在此面上标出北方向，便实现了岩心的定向；

h、依据所确定的北方向、水平面可以确定岩心观察的地质体的真实产状。

本发明的有益效果是：其设计合理，结构简单，易于加工制造，便于油田岩心库的保存、维护，使用方便、操作简单，利用斜井中非定向取心地质体的产状校正装置不仅可以准确的确定岩心地质体的产状，而且，岩心库工作人员可以在工作之余，对斜井中的岩心进行定向标记，这样可以实现岩心库非定向岩心的地面定向，不仅有利于地质工作者以后在岩心库开展工作，而且还可以大大节约油田在岩心定向方面的花费，此仪器应该成为油田岩心库的必备物品。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明的滑动轨的结构示意图；

上图中：底座1、固定轴2、旋转轴3、井斜角测量器4、水平激光发射器5、固定螺丝6、井筒转轴7、岩心筒8、岩心上地层的层面9、岩心10、岩心筒转动把手11、轴承12、固定支架13、伸缩轴14、伸缩轴开关阀15、滑动器16、井斜方位角指针17、滑动轨18、方位角数据19、井斜角指针20、螺钉21、滑动器开关阀22。

具体实施方式

     结合附图1-2，对本发明作进一步的描述：

本发明包括底座1、固定轴2、旋转轴3、井斜角测量器4、水平激光发射器5、岩心筒8、岩心10、岩心筒转动把手11、固定支架13、伸缩轴14、滑动器16、井斜方位角指针17、滑动轨18、方位角数据19、井斜角指针20；底座1的外侧标定方位角数据19以及固定滑动轨18，中心设有固定轴2，固定轴外设有旋转轴3，所述的旋转轴3上设有可测量岩心井斜角的井斜角测量器4，固定螺丝6将井斜角测量器4固定在旋转轴上；水平激光发射器5设置在旋转轴3的顶部，可以360度旋转发射水平的激光；底座1上的滑动轨18与伸缩轴14下端的滑动器16配合，伸缩轴14的上端连接固定支架13，所述的固定支架13上固定有岩心筒8，岩心筒8内设有岩心10，岩心上部为岩心上地层的层面9，固定支架13的内端设有井斜角指针20，随岩心筒的旋转而旋转。固定支架13的外端设有岩心筒转动把手11，所述的滑动器16上设有井斜方位角指针17，井斜方位角指针17指示的方位角与井斜方位角反向。

其中，旋转轴3与固定轴2之间以轴承连接，实现360度旋转；岩心筒8由数根钢条组成，岩心放置在数条钢条之间。

上述的固定支架13上设有井筒转轴7，保证装岩心的岩心筒8能在固定支架13上旋转，保证装岩心的井筒能在支架上旋转，同时该设计因转轴两侧的摩擦力，又能保证岩心同不会旋转太快。

上述的伸缩轴14上设有伸缩轴开关阀15，控制伸缩轴的伸缩长度，用以调整井斜角的大小。

上述的滑动器16为弧形结构，滑动轨18的顶部为凸起部分，滑动器16扣套在滑动轨18的凸起部分。

上述的滑动器16与滑动轨18之间设有滑动器开关阀22。

一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置的使用方法，包括以下步骤：

a、斜井取心处井斜角、井斜方位角的确定，同时根据地层测井资料或者构造图确定地层的产状；

b、将地质体产状校正仪方位摆正，底座上的正北方向与实际北方向一致；

c、通过滑动器16在滑动轨18上滑动，将井斜方位角指针17调整到井斜方位角的反方向，这样岩心筒方位就与岩心的真实方位一致，然后关闭滑动器开关阀22；

d、通过伸缩轴14，调整井斜角测量器4示数的大小使其与井斜角大小一致，然后关闭伸缩轴开关阀15；

e、至此，确定了取心处的自身轨迹，打开岩心筒8的钢条，放入岩心；

f、通过岩心筒转动把手11，旋转岩心使地层的倾向与实际的地层倾向一致，这样就确定了岩心在地下的真实产状；

g、启动水平激光发射器5，水平旋转，将岩心上的激光点依次标记、连接，此面便是真实水平面，同时依据底座上的方位角，在此面上标出北方向，便实现了岩心的定向；

h、依据所确定的北方向、水平面可以确定岩心观察的地质体的真实产状。

本发明主要通过模拟、恢复岩心在地下的真实产状，依据地层的产状对地质体定向。主要由底座、固定轴、旋转轴、岩心筒、伸缩轴、滑动器等组成。其中，通过滑动器恢复岩心在地下的真实方位角，通过伸缩轴恢复岩心在地下的真实倾角井斜角，然后旋转岩心筒实现地层的产状恢复，用水平激光发射器确定岩心在地下的真实水平面、北方向，从而实现岩心地质体的定向。

Claims (7)

1.一种斜井中非定向取心地质体的产状校正装置，其特征是：包括底座（1）、固定轴（2）、旋转轴（3）、井斜角测量器（4）、水平激光发射器（5）、岩心筒（8）、岩心（10）、岩心筒转动把手（11）、固定支架（13）、伸缩轴（14）、滑动器（16）、井斜方位角指针（17）、滑动轨（18）、方位角数据（19）、井斜角指针（20）；底座（1）的外侧标定方位角数据（19）以及固定滑动轨（18），中心设有固定轴（2），固定轴外设有旋转轴（3），所述的旋转轴（3）上设有可测量岩心井斜角的井斜角测量器（4），水平激光发射器（5）设置在旋转轴（3）的顶部；底座（1）上的滑动轨（18）与伸缩轴（14）下端的滑动器（16）配合，伸缩轴（14）的上端连接固定支架（13），所述的固定支架（13）上固定有岩心筒（8），岩心筒（8）内设有岩心（10），固定支架（13）的内端设有井斜角指针（20），固定支架（13）的外端设有岩心筒转动把手（11），所述的滑动器（16）上设有井斜方位角指针（17），井斜方位角指针（17）指示的方位角与井斜方位角反向；所述的滑动器（16）为弧形结构，滑动轨（18）的顶部为凸起部分，滑动器（16）扣套在滑动轨（18）的凸起部分。

2.根据权利要求1所述的斜井中非定向取心地质体的产状校正装置，其特征是：所述的旋转轴（3）与固定轴（2）之间以轴承连接，实现360度旋转。

3.根据权利要求1所述的斜井中非定向取心地质体的产状校正装置，其特征是：所述的岩心筒（8）由数根钢条组成，岩心放置在数条钢条之间。

4.根据权利要求1所述的斜井中非定向取心地质体的产状校正装置，其特征是：所述的固定支架（13）上设有井筒转轴（7），保证装岩心的岩心筒（8）能在固定支架（13）上旋转。

5.根据权利要求1所述的斜井中非定向取心地质体的产状校正装置，其特征是：所述的伸缩轴（14）上设有伸缩轴开关阀（15），控制伸缩轴的伸缩长度。

6.根据权利要求1所述的斜井中非定向取心地质体的产状校正装置，其特征是：所述的滑动器（16）与滑动轨（18）之间设有滑动器开关阀（22）。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的斜井中非定向取心地质体的产状校正装置的使用方法，其特征是，包括以下步骤：

a、斜井取心处井斜角、井斜方位角的确定，同时根据地层测井资料或者构造图确定地层的产状；

b、将地质体产状校正仪方位摆正，底座上的正北方向与实际北方向一致；

c、通过滑动器（16）在滑动轨（18）上滑动，将井斜方位角指针（17）调整到井斜方位角的反方向，这样岩心筒方位就与岩心的真实方位一致，然后关闭滑动器开关阀（22）；

d、通过伸缩轴（14），调整井斜角测量器（4）示数的大小使其与井斜角大小一致，然后关闭伸缩轴开关阀（15）；

e、至此，确定了取心处的自身轨迹，打开岩心筒（8）的钢条，放入岩心；

f、通过岩心筒转动把手（11），旋转岩心使地层的倾向与实际的地层倾向一致，这样就确定了岩心在地下的真实产状；

g、启动水平激光发射器（5），水平旋转，将岩心上的激光点依次标记、连接，此面便是真实水平面，同时依据底座上的方位角，在此面上标出北方向，便实现了岩心的定向；

h、依据所确定的北方向、水平面可以确定岩心观察的地质体的真实产状。