CN107817515A - 一种岩心全方位声波测量系统 - Google Patents

一种岩心全方位声波测量系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107817515A
CN107817515A CN201710785674.0A CN201710785674A CN107817515A CN 107817515 A CN107817515 A CN 107817515A CN 201710785674 A CN201710785674 A CN 201710785674A CN 107817515 A CN107817515 A CN 107817515A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rock core
core
probe
sound wave
supporting plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710785674.0A
Other languages
English (en)
Inventor
孙致学
姚军
刘均荣
辛莹
李维娜
王通
朱旭晨
何楚翘
杨文东
徐轶
王彩鹏
吴建
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Petroleum East China
Original Assignee
China University of Petroleum East China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Petroleum East China filed Critical China University of Petroleum East China
Priority to CN201710785674.0A priority Critical patent/CN107817515A/zh
Publication of CN107817515A publication Critical patent/CN107817515A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04—Analysing solids

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

本发明涉及一种岩心全方位声波测量系统，其特征在于：包括岩心夹持装置、声波发生与接收装置、气动控制器、伺服控制器和控制处理终端；本发明中岩心夹持器可在竖直方向定位并沿水平方向旋转岩心，同时岩心夹持器上的探头在岩心夹持器上通过齿轮传动在竖直平面内旋转并通过伸缩气缸紧贴或远离岩心，通过探头的移动和岩心的旋转实现了探头在全方位对岩心的探测，此外本发明中的岩心夹持器可以及岩心输送架可针对不同形状的岩心进行测量，使用范围广。

Description

一种岩心全方位声波测量系统
技术领域
本发明涉及地质勘测领域，尤其涉及一种岩心全方位声波测量系统。
背景技术
在石油、天然气勘探过程中，经常记住地震波来了解地下岩石及其构成矿物在不同条件下的性质。第郑波的旅行时间、发射波振幅以及相位变化的形式反映了低下岩石和流体的信息。因此，充分了解地下岩石对地震波场的响应特征，就可以准确识别这些响应特征中所包含的不同信息，进而可根据地震波的参数来获得岩石的空隙度、判别孔隙度、判别孔隙流体等。这样就为油气检测、储量计算和油藏监测提供参考依据。
由此，伸入研究地震波特性与岩石性质的关系，有助于深入研究地震波特征与储层之间的联系，这位借助地震波来识别油水层、确定岩性界面提供理论基础。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种岩心全方位声波测量系统，能够解决一般岩心声波测量系统中探头采用固定式结构且需要人工调整岩心测量角度的方式来测量岩心的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种岩心全方位声波测量系统，其创新点在于：包括岩心夹持装置、声波发生与接收装置、气动控制器、伺服控制器和控制处理终端；
所述声波发生与接收装置包括函数发生器、数字存储示波器和探头；所述函数发生器、数字存储示波器与控制处理终端相连；所述探头安装在岩心夹持装置上；所述气动控制器、伺服控制器的一端连接在控制处理终端，气动控制器、伺服控制器的另一端连接在岩心夹持装置上；
所述岩心夹持装置包括岩心输送架、支撑台和岩心夹持器；所述岩心输送架与岩心夹持器均设置在支撑台上；所述岩心夹持器包括支撑板、岩心旋转升降机构、探头旋转伸缩机构和岩心定位机构；
所述支撑板具有一对且互相平行，支撑板垂直设置在支撑台上；
所述岩心旋转升降机构沿竖直方向设置在互相平行的支撑板之间支撑并旋转位于支撑板之间的岩心；支撑板之间的顶端设置有与岩心旋转升降机构在竖直方向配合的岩心压紧气缸；
所述探头旋转伸缩机构设置在支撑板之间，探头设置在探头旋转伸缩机构上且探头旋转伸缩机构可绕着支撑板在竖直平面旋转；
所述岩心定位机构设置在支撑板上，在水平方向上定位岩心。
进一步的，所述探头旋转伸缩机构包括驱动电机、内齿轮、外齿轮和伸缩气缸；外齿轮由驱动电机驱动，内齿轮具有一对且互相平行分别通过支撑限位辊安装在平行的支撑板上，两内齿轮之间通过连接块安装有一对伸缩气缸，该对伸缩气缸同轴设置且轴线穿过内齿轮轮廓所在圆的圆心，伸缩气缸的端部设置有探头；所述内齿轮与外齿轮配合由驱动电机驱动从而带动伸缩气缸在竖直平面内旋转，探头在伸缩气缸的驱动下在竖直平面内与岩心接触。
进一步的，所述岩心旋转升降机构包括伺服电机、丝杆螺母副、安装架、导向套和旋转柱；所述伺服电机包括第一伺服电机和第二伺服电机，丝杆螺母副与第一电机均安装在安装架上，第一伺服电机驱动丝杆螺母副的丝杆旋转，螺母沿着竖直方向运动，所述导向套与螺母相连，第二伺服电机与旋转柱相连且第二伺服电机安装在导向套内，第二伺服电机由导向套驱动沿着竖直方向移动，旋转柱由第二伺服电机驱动旋转。
进一步的，所述岩心定位机构包括定位气缸和气缸支架；所述气缸支架连接在支撑板上，定位气缸水平设置在气缸支架上，定位气缸的输出端沿水平方向定位岩心。
进一步的，所述岩心输送架与支撑台之间设置有滑动导轨，岩心输送架沿着滑动导轨在水平方向上向岩心夹持器移动。
本发明的优点在于：
1）本发明中岩心夹持器可在竖直方向定位并沿水平方向旋转岩心，同时岩心夹持器上的探头在岩心夹持器上通过齿轮传动在竖直平面内旋转并通过伸缩气缸紧贴或远离岩心，通过探头的移动和岩心的旋转实现了探头在全方位对岩心的探测，此外本发明中的岩心夹持器可以及岩心输送架可针对不同形状的岩心进行测量，使用范围广。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明的一种岩心全方位声波测量系统立体图。
图2为本发明的一种岩心全方位声波测量系统主视图。
图3为本发明的一种岩心全方位声波测量系统侧视图。
图4为本发明的一种岩心全方位声波测量系统俯视图。
图5为本发明的一种岩心全方位声波测量系统岩心夹持器主剖视图。
图6为本发明的一种岩心全方位声波测量系统岩心夹持器侧剖视图。
图7为本发明的一种岩心全方位声波测量系统岩心夹持器控制值连接图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
如图1至图7所示的一种岩心全方位声波测量系统，包括岩心夹持装置1、声波发生与接收装置2、气动控制器3、伺服控制器4和控制处理终端5。
声波发生与接收装置2包括函数发生器21、数字存储示波器22和探头23；所述函数发生器21、数字存储示波器22与控制处理终端5相连；所述探头23安装在岩心夹持装置2上；所述气动控制器3、伺服控制器4的一端连接在控制处理终端5，气动控制器3、伺服控制器4的另一端连接在岩心夹持装置1上。
岩心夹持装置1包括岩心输送架11、支撑台12和岩心夹持器13；所述岩心输送架11与岩心夹持器13均设置在支撑台12上；所述岩心夹持器13包括支撑板14、岩心旋转升降机构15、探头旋转伸缩机构16和岩心定位机构17。
支撑板14具有一对且互相平行，支撑板13垂直设置在支撑台12上。
岩心旋转升降机15构沿竖直方向设置在互相平行的支撑板14之间支撑并旋转位于支撑板14之间的岩心；支撑板14之间的顶端设置有与岩心旋转升降机构15在竖直方向配合的岩心压紧气缸18。
探头旋转伸缩机构16设置在支撑板14之间，探头23设置在探头旋转伸缩机构16上且探头旋转伸缩机16构可绕着支撑板14在竖直平面旋转。
岩心定位机构17设置在支撑板14上，在水平方向上定位岩心。
探头旋转伸缩机构16包括驱动电机161、内齿轮162、外齿轮163和伸缩气缸164；外齿轮163由驱动电机161驱动，内齿轮162具有一对且互相平行分别通过支撑限位辊165安装在平行的支撑板14上，两内齿轮162之间通过连接块安装有一对伸缩气缸164，该对伸缩气缸164同轴设置且轴线穿过内齿轮162轮廓所在圆的圆心，伸缩气缸164的端部设置有探头23；所述内齿轮162与外齿轮163配合由驱动电机161驱动从而带动伸缩气缸164在竖直平面内旋转，探头23在伸缩气缸164的驱动下在竖直平面内与岩心接触。
岩心旋转升降机构15包括伺服电机、丝杆螺母副152、安装架153、导向套154和旋转柱155；所述伺服电机包括第一伺服电机156和第二伺服电机157，丝杆螺母副152与第一电机156均安装在安装架上153，第一伺服电机156驱动丝杆螺母副152的丝杆旋转，螺母沿着竖直方向运动，所述导向套154与螺母相连，第二伺服电机157与旋转柱相连且第二伺服电机157安装在导向套154内，第二伺服电机157由导向套154驱动沿着竖直方向移动，旋转柱155由第二伺服电机157驱动旋转。
岩心定位机构17包括定位气缸171和气缸支架172；所述气缸支架172连接在支撑板14上，定位气缸171水平设置在气缸支架172上，定位气缸171的输出端沿水平方向定位岩心。
岩心输送架11与支撑台12之间设置有滑动导轨111，岩心输送架11沿着滑动导轨111在水平方向上向岩心夹持器13移动。
本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种岩心全方位声波测量系统，其特征在于：包括岩心夹持装置、声波发生与接收装置、气动控制器、伺服控制器和控制处理终端；
所述声波发生与接收装置包括函数发生器、数字存储示波器和探头；所述函数发生器、数字存储示波器与控制处理终端相连；所述探头安装在岩心夹持装置上；所述气动控制器、伺服控制器的一端连接在控制处理终端，气动控制器、伺服控制器的另一端连接在岩心夹持装置上；
所述岩心夹持装置包括岩心输送架、支撑台和岩心夹持器；所述岩心输送架与岩心夹持器均设置在支撑台上；所述岩心夹持器包括支撑板、岩心旋转升降机构、探头旋转伸缩机构和岩心定位机构；
所述支撑板具有一对且互相平行，支撑板垂直设置在支撑台上；
所述岩心旋转升降机构沿竖直方向设置在互相平行的支撑板之间支撑并旋转位于支撑板之间的岩心；支撑板之间的顶端设置有与岩心旋转升降机构在竖直方向配合的岩心压紧气缸；
所述探头旋转伸缩机构设置在支撑板之间，探头设置在探头旋转伸缩机构上且探头旋转伸缩机构可绕着支撑板在竖直平面旋转；
所述岩心定位机构设置在支撑板上，在水平方向上定位岩心。
2.根据权利要求1所述的一种岩心全方位声波测量系统，其特征在于：所述探头旋转伸缩机构包括驱动电机、内齿轮、外齿轮和伸缩气缸；外齿轮由驱动电机驱动，内齿轮具有一对且互相平行分别通过支撑限位辊安装在平行的支撑板上，两内齿轮之间通过连接块安装有一对伸缩气缸，该对伸缩气缸同轴设置且轴线穿过内齿轮轮廓所在圆的圆心，伸缩气缸的端部设置有探头；所述内齿轮与外齿轮配合由驱动电机驱动从而带动伸缩气缸在竖直平面内旋转，探头在伸缩气缸的驱动下在竖直平面内与岩心接触。
3.根据权利要求1所述的一种岩心全方位声波测量系统，其特征在于：所述岩心旋转升降机构包括伺服电机、丝杆螺母副、安装架、导向套和旋转柱；所述伺服电机包括第一伺服电机和第二伺服电机，丝杆螺母副与第一电机均安装在安装架上，第一伺服电机驱动丝杆螺母副的丝杆旋转，螺母沿着竖直方向运动，所述导向套与螺母相连，第二伺服电机与旋转柱相连且第二伺服电机安装在导向套内，第二伺服电机由导向套驱动沿着竖直方向移动，旋转柱由第二伺服电机驱动旋转。
4.根据权利要求1所述的一种岩心全方位声波测量系统，其特征在于：所述岩心定位机构包括定位气缸和气缸支架；所述气缸支架连接在支撑板上，定位气缸水平设置在气缸支架上，定位气缸的输出端沿水平方向定位岩心。
5.根据权利要求1所述的一种岩心全方位声波测量系统，其特征在于：所述岩心输送架与支撑台之间设置有滑动导轨，岩心输送架沿着滑动导轨在水平方向上向岩心夹持器移动。
CN201710785674.0A 2017-09-04 2017-09-04 一种岩心全方位声波测量系统 Pending CN107817515A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710785674.0A CN107817515A (zh) 2017-09-04 2017-09-04 一种岩心全方位声波测量系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710785674.0A CN107817515A (zh) 2017-09-04 2017-09-04 一种岩心全方位声波测量系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107817515A true CN107817515A (zh) 2018-03-20

Family

ID=61600477

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710785674.0A Pending CN107817515A (zh) 2017-09-04 2017-09-04 一种岩心全方位声波测量系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107817515A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108732247A (zh) * 2018-07-27 2018-11-02 国家海洋局第海洋研究所 一种岩芯声学剖面测试系统及方法
CN109085059A (zh) * 2018-08-30 2018-12-25 中钢集团新型材料（浙江）有限公司 一种音速法测定石墨弹性模量的装置
CN111077565A (zh) * 2019-12-27 2020-04-28 利玄英 地质探测装置
CN114577380A (zh) * 2020-11-30 2022-06-03 中国石油天然气股份有限公司 用于确定地应力方向的测量装置和确定地应力方向方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103293172A (zh) * 2013-05-16 2013-09-11 中国石油天然气股份有限公司 基于顶部注气的ct扫描多角度可旋转岩心夹持器
CN103383285A (zh) * 2013-07-01 2013-11-06 上海理工大学 伺服型机床工作部件温度场测量机
CN105136362A (zh) * 2015-09-25 2015-12-09 中国石油大学(华东) 一种基于岩石波速各向异性确定地应力方向的测量装置及方法
CN105804721A (zh) * 2016-04-25 2016-07-27 长沙理工大学 一种溶洞探测系统及其使用方法
CN106442718A (zh) * 2015-08-04 2017-02-22 中国石油化工股份有限公司 岩石声波性质测试装置
CN107037129A (zh) * 2017-05-16 2017-08-11 长江大学 一种岩石各向异性测量夹持器及其测量方法
CN207318736U (zh) * 2017-09-04 2018-05-04 中国石油大学(华东) 一种岩心全方位声波测量系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103293172A (zh) * 2013-05-16 2013-09-11 中国石油天然气股份有限公司 基于顶部注气的ct扫描多角度可旋转岩心夹持器
CN103383285A (zh) * 2013-07-01 2013-11-06 上海理工大学 伺服型机床工作部件温度场测量机
CN106442718A (zh) * 2015-08-04 2017-02-22 中国石油化工股份有限公司 岩石声波性质测试装置
CN105136362A (zh) * 2015-09-25 2015-12-09 中国石油大学(华东) 一种基于岩石波速各向异性确定地应力方向的测量装置及方法
CN105804721A (zh) * 2016-04-25 2016-07-27 长沙理工大学 一种溶洞探测系统及其使用方法
CN107037129A (zh) * 2017-05-16 2017-08-11 长江大学 一种岩石各向异性测量夹持器及其测量方法
CN207318736U (zh) * 2017-09-04 2018-05-04 中国石油大学(华东) 一种岩心全方位声波测量系统

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108732247A (zh) * 2018-07-27 2018-11-02 国家海洋局第海洋研究所 一种岩芯声学剖面测试系统及方法
CN109085059A (zh) * 2018-08-30 2018-12-25 中钢集团新型材料（浙江）有限公司 一种音速法测定石墨弹性模量的装置
CN109085059B (zh) * 2018-08-30 2023-10-27 赛迈科先进材料股份有限公司 一种音速法测定石墨弹性模量的装置
CN111077565A (zh) * 2019-12-27 2020-04-28 利玄英 地质探测装置
CN114577380A (zh) * 2020-11-30 2022-06-03 中国石油天然气股份有限公司 用于确定地应力方向的测量装置和确定地应力方向方法
CN114577380B (zh) * 2020-11-30 2024-04-30 中国石油天然气股份有限公司 用于确定地应力方向的测量装置和确定地应力方向方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107817515A (zh) 一种岩心全方位声波测量系统
CN101788429B (zh) 用于电力绝缘子弯曲和抗扭性能测试的设备
CN203848965U (zh) 车窗玻璃导槽密封条滑动阻力测试装置
CN112797877B (zh) 一种传动轴同轴度检测装置
CN207318736U (zh) 一种岩心全方位声波测量系统
CN207816325U (zh) 一种多功能可更换式测试治具
CN209077478U (zh) 一种齿轮轴校直机
CN203385501U (zh) 一种滑动阻力测量装置
CN217059726U (zh) 一种沥青车辙试验机
CN108889804B (zh) 一种伺服拉弯机
CN216348336U (zh) 一种汽车零部件同轴度在线检测装置
CN202934280U (zh) 单缸双夹紧机构
CN201653821U (zh) 用于电力绝缘子弯曲和抗扭性能测试的设备
CN216117150U (zh) 一种线材弯曲、锥度、扭转三合一检测机
CN206698075U (zh) 一种转子轴芯自动校直系统
CN112924621B (zh) 一种计算机图像识别用接触紧密度检测装置
CN213210040U (zh) 一种工业炉管生产用检测装置
CN204788310U (zh) 一种可调式玻璃厚度检测设备
CN204209583U (zh) 一种led夹灯设备
CN107422154A (zh) Iv测试装置
CN108982097B (zh) 教学实验用机构传动效率测试装置
CN202256199U (zh) 管道x射线面板检测装置
CN215725558U (zh) 一种护管座检测装置
CN216206187U (zh) 一种胶圈内径和平整度测量装置
CN220625221U (zh) 一种便携式拦阻床厚度测量装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhuang Chunxi

Inventor after: Zhang Kai

Inventor after: Li Gang

Inventor after: Tan Baohai

Inventor after: Su Yuanda

Inventor after: Wang Caipeng

Inventor after: Wu Jian

Inventor before: Sun Zhixue

Inventor before: Xu Die

Inventor before: Wang Caipeng

Inventor before: Wu Jian

Inventor before: Yao Jun

Inventor before: Liu Junrong

Inventor before: Xin Ying

Inventor before: Li Weina

Inventor before: Wang Tong

Inventor before: Zhu Xuchen

Inventor before: He Chuqiao

Inventor before: Yang Wendong

CB03 Change of inventor or designer information