CN108535447B - 岩心参数测量装置 - Google Patents

岩心参数测量装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108535447B
CN108535447B CN201710118460.8A CN201710118460A CN108535447B CN 108535447 B CN108535447 B CN 108535447B CN 201710118460 A CN201710118460 A CN 201710118460A CN 108535447 B CN108535447 B CN 108535447B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid
core
clamping device
parameter
plug
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.)
Active
Application number
CN201710118460.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108535447A (zh
Inventor
阳建平
方伟
周代余
赵冀
岳湘安
安维青
王倩
唐永亮
邵光强
张敏
旷曦域
刘志良
陶正武
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.)
Petrochina Co Ltd
Original Assignee
Petrochina Co Ltd
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 Petrochina Co Ltd filed Critical Petrochina Co Ltd
Priority to CN201710118460.8A priority Critical patent/CN108535447B/zh
Publication of CN108535447A publication Critical patent/CN108535447A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108535447B publication Critical patent/CN108535447B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24—Earth materials
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
    • G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • G01N15/0806—Details, e.g. sample holders, mounting samples for testing
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume, or surface-area of porous materials
    • G01N15/08—Investigating permeability, pore-volume, or surface area of porous materials
    • G01N15/082—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample
    • G01N15/0826—Investigating permeability by forcing a fluid through a sample and measuring fluid flow rate, i.e. permeation rate or pressure change
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/041—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明提供一种岩心参数测量装置，包括：压力舱，所述压力舱的两端分别设有可拆卸的端盖，所述压力舱上设置有环压注入孔；夹持装置，设置于所述压力舱内，所述夹持装置内设有用于容纳岩心的空腔；左堵头和右堵头，设置在所述夹持装置的空腔内，且分别位于岩心的两端；流体注入构件，设置在所述压力舱上，用于向所述夹持装置的空腔内注入流体；以及参数测量构件，设置在所述夹持装置上，用于测量所述岩心的状态参数。本发明提供的岩心参数测量装置能够提高对岩心参数进行测量的便捷性。

Description

岩心参数测量装置
技术领域
本发明涉及岩心参数测量技术，尤其涉及一种岩心参数测量装置。
背景技术
岩心夹持器是一种用于夹持岩心的装置，是在实验室进行油藏物理模拟、以及研究流体岩心的渗流规律的重要实验装置，其质量的可靠性会直接影响实验数据的准确性和可靠性。常用的岩心夹持器通常包括：筒体、位于筒体两端的端盖、橡胶筒、左堵头和右堵头。
在实验过程中，先将待测岩心放入橡胶筒内，橡胶筒的直径略大于岩心的直径，以使岩心的内壁与橡胶筒的内壁完全接触。然后将与岩心横截面一样形状和大小的左堵头、右堵头分别置于岩心的两端，与岩心一起被橡胶筒包裹。之后，将包裹有左堵头、岩心和右堵头的橡胶筒放入筒体的内腔中。最后，将端盖安装在筒体的两侧。则在左堵头、右堵头、橡胶筒与筒体、端盖之间形成了密闭的空腔，向该空腔内注入液体，以在橡胶筒外形成围压，待围压稳定后，可以对岩心的各项参数进行测量。例如可向岩心的一端注入气体，在岩心的另一端测量气体压力的变化参数。
由于上述岩心夹持器中的橡胶筒的内径较大，较为笨重，在将橡胶筒放入筒体内腔的过程较为不便，而且橡胶筒的价格较昂贵，使得实验成本较高。
发明内容
本发明提供一种岩心参数测量装置，用于提高对岩心参数进行测量的便捷性。
本发明提供一种岩心参数测量装置，包括：
压力舱，所述压力舱的两端分别设有可拆卸的端盖，所述压力舱上设置有环压注入孔；
夹持装置，设置于所述压力舱内，所述夹持装置内设有用于容纳岩心的空腔；
左堵头和右堵头，设置在所述夹持装置的空腔内，且分别位于岩心的两端；
流体注入构件，设置在所述压力舱上，用于向所述夹持装置的空腔内注入流体；
参数测量构件，设置在所述夹持装置上，用于测量所述岩心的状态参数。
本发明提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。
优选的，所述夹持装置的一端开口，以通过所述开口向所述夹持装置的空腔内填装岩心；
所述开口处设有丝杠，用于将左堵头、岩心及右堵头顶紧在所述夹持装置的空腔内。
优选的，所述左堵头和右堵头内均设有流体通道，所述流体通道的第一端与所述流体注入构件相连，所述流体通道的第二端贯通至岩心。
优选的，所述流体通道呈L形。
优选的，所述左堵头和右堵头朝向岩心的表面均设有导流槽，所述导流槽包括与所述流体通道连通的X形导流槽和与X形导流槽连通的环形导流槽。
优选的，所述流体注入构件包括：设置在所述压力舱上的第一流体输入接头、与所述第一流体输入接头相连的流体输入管路、与流体输入管路相连的第二流体输入接头、设置在所述压力舱上的第一流体输出接头、与所述第一流体输出接头相连的流体输出管路、以及与流体输出管路相连的第二流体输出接头；
所述第二流体输入接头设置在所述夹持装置上，且与左堵头中流体通道的第一端相连通；所述第二流体输出接头设置在所述夹持装置上，且与右堵头中流体通道的第一端相连通。
优选的，所述参数测量构件包括：设置在所述夹持装置上的参数测量接头、与所述参数测量接头相连的参数测量管线、以及与所述参数测量管线相连的参数输出接头，所述参数输出接头设置在所述压力舱上。
优选的，所述参数测量构件的数量为四个。
优选的，还包括接头固定架，所述接头固定架设置在所述夹持装置上，用于固定第二流体输入接头、第二流体输出接头、以及参数测量接头。
优选的，所述流体为气体。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的岩心参数测量装置的结构示意图；
图2为本发明实施例四提供的岩心参数测量装置中右堵头的剖视图；
图3为本发明实施例四提供的岩心参数测量装置中右堵头的左视图。
附图标记：
1-压力舱；11-左端盖；12-右端盖；13-左端盖固定螺栓；14-右端盖固定螺栓；15-环压腔；16-环压注入管；2-夹持装置；3-左堵头；4-右堵头；41-流体通道；42-凹槽；43-X形导流槽；44-环形导流槽；5-岩心,6-丝杠；71-第一流体输入接头；72-流体输入管路；73-第二流体输入接头；74-第一流体输出接头；75-流体输出管路；76-第二流体输出接头；81-参数测量接头；82-参数测量管线；83-参数输出接头；9-接头固定架。
具体实施方式
实施例一
本实施例提供一种岩心参数测量装置，能够模拟岩心地层条件，并能够稳定地且能够动态地监测岩心的参数变化，解决了传统的岩心夹持器实验过程便捷性较差的问题，且能够降低实验成本。
图1为本发明实施例一提供的岩心参数测量装置的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的岩心参数测量装置，包括：压力舱1、夹持装置2、左堵头3、右堵头4、流体注入构件和参数测量构件。
其中，压力舱1的两端分别设有可拆卸的端盖。具体的，如图1所示的视图角度，压力舱1的左右两端分别设有左端盖11和右端盖12，左端盖11和右端盖12可拆卸设置在压力舱1上，例如：可采用图1中的左端盖固定螺栓13将左端盖11固定在压力舱1上，以及采用右端盖固定螺栓14将右端盖12固定在压力舱1上。
夹持装置2设置于压力舱1内，夹持装置2内设有用于容纳岩心5的空腔。该空腔内还填充有左堵头3和右堵头4，其中，左堵头3位于图1中岩心5的左端，右堵头4位于岩心5的右端，则岩心5的长度方向平行于水平面。在实验过程中，先将右堵头4放入夹持装置2的空腔内，再将岩心5放入该空腔内，然后将左堵头3放入空腔内，且向左堵头3施加推力，以将左堵头3、岩心5和右堵头4压紧在空腔内。最后，可将夹持装置2放入压力舱1内，再将左端盖11和右端盖12与舱体固定连接。
夹持装置2放入压力舱1内，与压力舱1的顶面、底面、左端盖11和右端盖12之间形成有环压腔15。在压力舱1上设置有环压注入孔，其内部设置环压注入管16，该环压注入管16与上述环压腔15连通。以通过该环压注入管16向上述环压腔15内注入液体，具体，可通过水泵将水从环压注入管16注入环压腔15内，以在环压腔15内形成环压，环压的大小可以根据实验的需求来设定。
上述流体注入构件设置在压力舱1上，用于向夹持装置2的空腔内注入流体。具体的，当向环压腔15内注入的环压稳定后，可向夹持装置2的空腔内注入流体，以在岩心5的两端形成压力差。注入的流体可以为气体或液体，则随着流体从岩心的一端流向另一端，岩心的各部分状态参数可以通过参数测量构件进行测量。
参数测量构件，设置在夹持装置2上，用于测量岩心的状态参数。岩心的状态参数可以为压力、电阻率等，则参数测量构件对应可采用压力传感器、电阻率传感器等器件。
采用上述岩心参数测量装置对岩心的参数进行测量的实验过程为：
步骤一、依次将右堵头4、岩心5和左堵头3放入夹持装置2的空腔内，并向左堵头3施加推力，以将左堵头3、岩心5和右堵头4压紧在该空腔内。
步骤二、将夹持装置2放入压力舱1内。
步骤三、将流体注入构件和参数测量构件分别安装至压力舱1和夹持装置2上。
步骤四、分别将左端盖11和右端盖12固定在压力舱1的左右两端。
步骤五、向环压腔15内注入液体，以在环压腔15内形成环压。
步骤六、待环压稳定后，通过流体注入构件向夹持装置2的空腔内注入流体。
步骤七、通过参数测量构件对岩心5中各点的参数进行实时测量。
本实施例提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。且本实施例所提供的技术方案，结构较为简单，制造成本较低。
另外，通过压力舱1上设置的环压注入孔向压力舱1内注入液体，以在环压腔15内形成环压，环压的压力大小可根据实验的需求来设定，环压的压力较容易控制。
实施例二
本实施例是在上述实施例一的基础上，对岩心参数测量装置进行进一步的优化，尤其是针对夹持装置2的结构进行了进一步的优化。
夹持装置2的功能是夹持岩心、以及固定参数测量构件，则根据实施例一中所提供的内容，可采用多种方式来实现。本实施例中提供一种具体的实现方式，本领域技术人员可参照下面的内容来实现，当然也可以进行适当的改进，以适应多种形状、特征的岩心并对其参数进行测量。
本实施例中的夹持装置2为一端开口，如图1所示，夹持装置2的左端开口，右堵头4、岩心5和左堵头3依次从该开口装入夹持装置2的空腔内然后对左堵头3施加向右的推力，以将右堵头4、岩心5和左堵头3压紧在空腔内。
或者，夹持装置2的右端开口也可以，左堵头3、岩心5和右堵头4依次从该开口装入夹持装置2的空腔内。然后对右堵头4施加向左的推力，以将左堵头3、岩心5和右堵头4压紧在空腔内。
本实施例提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。
一种优选的方式，夹持装置2采用弹性材料制成，以使岩心5装入夹持装置2内，夹持装置2能够紧密接触和包裹岩心5。并且，夹持装置2的侧壁与左堵头3、右堵头4将岩心5密封在空腔内。
本实施例所采用的技术方案，拓宽了待测岩心的尺寸范围，对长度为5cm-80cm范围内的岩心都能够进行测量，可根据岩心的尺寸适当调整夹持装置2的尺寸。
实施例三
本实施例是在上述各实施例的基础上，对岩心参数测量装置进行进一步的优化，尤其是对左堵头3或右堵头4压紧的方式进行了进一步的优化。
如图1所示，将右堵头4、岩心5和左堵头3依次装入夹持装置2的空腔之后，对左堵头3施加向右的推力，以将右堵头4、岩心5和左堵头3压紧在空腔内。对左堵头3施加推力的方式有很多种，可以采用人工推动、液压推动、螺纹旋紧等方式。本实施例提供一种具体的实现方式，本领域技术人员可参照下面的内容来实现，当然也可以进行适当的改进，以适应多种形状、特征的岩心并对其参数进行测量。
本实施例在夹持装置2的左端开口处设置丝杠6，丝杠6具体可包括通过螺纹相互连接的螺杆和螺母，通过转动螺杆，将螺杆的转动运动转换为螺母的直线运动，以对左堵头3施加向右的推力。丝杠6的调节行程可根据左堵头3、右堵头4及岩心5的尺寸进行设定，本实施例中，丝杠6的调节行程为5mm。
则本实施例所提供的岩心参数测量装置的实验过程中，在实施例一步骤一中，依次将右堵头4、岩心5和左堵头3放入夹持装置2的空腔内，之后，通过丝杠6向左堵头3施加推力，以将左堵头3、岩心5和右堵头4压紧在该空腔内。
本实施例提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。
并且，采用丝杠对左堵头施加推力，由于进给量是可知且可控的，因此能够适应于各种不同特征的岩心。
实施例四
本实施例是在上述各实施例的基础上，对岩心参数测量装置进行进一步的优化。
在实验过程中，需要对岩心5所在的空腔内注入流体，以使岩心5的两端形成压力差。则本实施例对左堵头3或右堵头4的结构进行优化，以对外部注入的流体进行引导。
首先，左堵头3和右堵头4的横截面形状可根据岩心5的形状来进行设定，例如横截面为圆形、方形或其它形状。
其次，在左堵头3和右堵头4内均设有流体通道，该流体通道的第一端与流体注入构件相连，流体通道的第二端贯通至岩心，则从流体注入构件注入的流体通过流体通道可到达岩心5的一端。左堵头3和右堵头4可以为对称的结构，本实施例中仅以右堵头4为例，对其结构进行具体的说明，本领域技术人员可根据右堵头4的结构对称设置左堵头3。
图2为本发明实施例四提供的岩心参数测量装置中右堵头的剖视图，图3为本发明实施例四提供的岩心参数测量装置中右堵头的左视图。如图1至图3所示，右堵头4中设置的流体通道41可以为L形，包括连通的纵向段和横向段，其中纵向段的上端作为第一端与流体注入构件相连，横向段的左端作为第二端贯通至岩心5。
在右堵头4的顶面上还开设凹槽42，凹槽42与流体通道41的纵向段构成沉孔的结构。设置凹槽的目的是便于与流体注入构件相连、以及有利于流体从流体注入构件流入流体通道41内。
由于流体通道41的横截面积小于岩心5的横截面积，为了将流体从流体通道41导入至岩心5的整个端面，进一步的，可以在右堵头4朝向岩心5的端面开设导流槽，包括与流体通道41连通的X形导流槽43以及与X形导流槽43连通的环形导流槽44。则流体可以从流体通道41进入X形导流槽43，由中心向外扩散，经过X形导流槽43与环形导流槽44的交叉处时，进入环形导流槽44。
环形导流槽44的数量可以为至少两个，至少两个环形导流槽44为同心环状。通过上述X形导流槽43和至少两个环形导流槽44能够将流体导入至整个岩心5的端面。
本实施例提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。
本领域技术人员可参照上面的内容来设置右堵头4，以及对称设置左堵头3。当然也可以对结构进行适当的改进，以适应多种形状、特征的岩心并对其参数进行测量。
实施例五
本实施例是在上述各实施例的基础上，对岩心参数测量装置进行进一步的优化，尤其是对流体注入构件进行了优化。
流体注入构件的功能是向岩心5所在的空间内注入流体，使岩心5的两端形成压力差，以便对岩心5各点的状态参数进行测量。根据上述功能，流体注入构件的实现方式有很多种，本实施例提供一种具体的实现方式，本领域技术人员可参照下面的内容来进行设置，当然也可以进行适当的改进，以适应多种形状、特征的岩心并对其参数进行测量。
如图1所示，流体注入构件包括：第一流体输入接头71、流体输入管路72、第二流体输入接头73、第一流体输出接头74、流体输出管路75、以及第二流体输出接头76。
其中，第一流体输入接头71设置在压力舱1上，第二流体输入接头73设置在夹持装置2上，第一流体输入接头71与第二流体输入接头73通过流体输入管路72相连。且第二流体输入接头73还与左堵头3中流体通道41的第一端相连通。第一流体输入接头71与外部流体供给装置相连，则外部流体供给装置提供的高压流体依次通过流体输入管路72和和左堵头3中的流体通道41流向岩心5的左端。
第一流体输出接头74设置在压力舱1上，第二流体输出接头76设置在夹持装置上，第一流体输出接头74与第二流体输出接头76通过流体输出管路75相连。且第二流体输出接头76还与右堵头4中流体通道41的第一端相连通。第一流体输出接头74与外部流体供给装置相连，则从岩心5的右端流出的流体依次通过右堵头4中流体通道41和流体输出管路流出，被外部流体供给装置回收。
根据不同特征的岩心5，向其注入的流体可以为气体，也可以为液体。本实施例仅以气体为例，可向岩心5的一端注入高压气体，以在岩心5的两端形成压力差。
本实施例提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。
上述第一流体输入接头71、流体输入管路72、第二流体输入接头73、第一流体输出接头74、流体输出管路75、以及第二流体输出接头76均可以根据所注入的流体的特征来设定，可采用现有技术中已有的器件来实现。
实施例六
本实施例是在上述各实施例的基础上，对岩心参数测量装置进行进一步的优化，尤其是对参数测量构件进行了优化。
参数测量构件的功能是对岩心5的状态参数进行测量。根据上述功能，参数测量构件的实现方式有很多种，本实施例提供一种具体的实现方式，本领域技术人员可参照下面的内容来进行设置，当然也可以进行适当的改进，以适应多种形状、特征的岩心并对其参数进行测量。
参数测量构件包括：参数测量接头81、参数测量管线82、以及参数输出接头83。其中，参数测量接头81设置在夹持装置2上，参数输出接头83设置在压力舱1上，参数测量接头81与参数输出接头83通过参数测量管线82相连。
参数测量接头81设置在夹持装置2上，其测量端穿过夹持装置2后与岩心5的表面接触，用于对岩心5的参数进行测量。
为了对岩心5中多个部分的参数进行测量，可以采用至少两组参数测量构件，各参数测量构件中的参数测量接头81沿岩心5的长度方向间隔设置。
如图1所示，本实施例中采用四组参数测量构件，其中，每一个参数测量构件均包括有上述参数测量接头81、参数测量管线82、以及参数输出接头83。
四组参数测量构件中的参数输出接头83均设置在压力舱1上，具体可设置在压力舱顶部，图1中两个参数输出接头83位于压力舱1顶部的左端，另外两个参数输出接头83位于压力舱1顶部的右侧。由于图1的视图角度受限，位于压力舱1顶部左端的两个参数输出接头83中只有一个能看到，另外一个被挡住；同样的，位于压力舱1顶部右端的两个参数输出接头83中只有一个能看到，另外一个被挡住。
四组参数测量构件中的参数测量接头81沿着岩心5的长度方向间隔排布，优选为等间距排布，用于对岩心5中四个待测点的参数进行测量。本实施例中，参数测量接头81具体可以为压力传感器，用于对岩心5四个待测电的压力进行测量，作为岩心5的特征参数。
四组参数测量构件中的参数测量接头81与参数输出接头83对应通过参数测量管线连接，参数输出接头83可外接测压仪器，将检测到的岩心5的压力变化数据发送给测压仪器用于处理和存储。
结合上述各实施例所提供的技术方案，本实施例提供的岩心参数测量装置的实验过程为：
步骤一、依次将右堵头4、岩心5和左堵头3从夹持装置2左侧的开口放入夹持装置2的空腔内，并通过丝杠向左堵头3施加向右的推力，以将左堵头3、岩心5和右堵头4压紧在该空腔内。
步骤二、将夹持装置2放入压力舱1内。
步骤三、将流体注入构件和参数测量构件分别安装至压力舱1和夹持装置2上。
步骤四、分别将左端盖11和右端盖12固定在压力舱1的左右两端。
步骤五、向环压腔15内注入水，以在环压腔15内形成环压。
步骤六、待环压稳定后，通过流体注入构件向夹持装置2的空腔内注入高压实验气体，以在岩心5的两端形成压力差。
步骤七、通过四组参数测量构件对岩心5中四个待测点的参数进行实时测量，并通过测压仪器记录四个待测点的压力随时间的变化规律。
在上述步骤六和步骤七完成后，可改变注入高压实验气体的压力，相当于改变了岩心5两端的压力差，然后重新执行步骤七，以对不同压力差下岩心5的压力随时间的变化规律进行研究。
本实施例提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。
另外，本实施例采用至少两组参数测量构件，用于对岩心中至少两个待测点的参数变化进行测量，提高实验精准度。
并且，本实施例提供的岩心参数测量装置适用于做流动实验，能够对岩心的参数进行实时动态测量。采用至少两组参数测量构件对岩心的至少两个待测点的参数变化进行测量，不仅仅能够测量岩心首尾两端的参数，还能够对岩心中间位置的参数进行测量，实现实时测量岩心的压力延程分布。
实施例七
本实施例是在上述各实施例的基础上，对岩心参数测量装置进行进一步的优化，尤其是对流体注入构件和参数测量构件的安装方式进行了优化。
在夹持装置2上可设置接头固定架9，上述流体注入构件中的第二流体输入接头73、第二流体输出接头76、以及四个参数测量接头81均可固定在接头固定架9上，以避免各接头出现晃动而影响测量结果。
接头固定架9的形状和结构可以采用多种方式，能够达到固定各接头的目的即可。接头固定架9具体可通过螺栓固定在夹持装置2的顶部。
本实施例提供的技术方案，通过采用具有环压注入孔的压力舱、位于压力舱内的夹持装置、设置于夹持装置空腔内且用于将岩心顶紧的左堵头和右堵头、用于向夹持装置的空腔内注入流体的流体注入构件、以及用于测量岩心状态参数的参数测量构件，不再需要如传统的岩心夹持器所采用的橡胶筒，因此降低了实验成本。并且，本实施例所提供的技术方案中，直接将岩心放入夹持装置中即可，无需再将橡胶筒整体放入筒体中，降低了实验的难度，提高了便捷性。
另外，本实施例还采用接头固定架，用于固定流体注入构件中的第二流体输入接头73、第二流体输出接头76、以及四个参数测量接头81，以避免各接头出现晃动而影响测量结果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种岩心参数测量装置，其特征在于，包括：
压力舱，所述压力舱的两端分别设有可拆卸的端盖，所述压力舱上设置有环压注入孔；
夹持装置，设置于所述压力舱内，所述夹持装置内设有用于容纳岩心的空腔；
左堵头和右堵头，设置在所述夹持装置的空腔内，且分别位于岩心的两端；
流体注入构件，设置在所述压力舱上，用于向所述夹持装置的空腔内注入流体；
参数测量构件，设置在所述夹持装置上，用于测量所述岩心的状态参数；
所述夹持装置为一端开口，以通过所述开口向所述夹持装置的空腔内填装岩心；
所述开口处设有丝杠，用于将左堵头、岩心及右堵头顶紧在所述夹持装置的空腔内，所述丝杠包括通过螺纹相互连接的螺杆和螺母；
所述流体注入构件包括：设置在所述压力舱上的第一流体输入接头、与所述第一流体输入接头相连的流体输入管路、与流体输入管路相连的第二流体输入接头、设置在所述压力舱上的第一流体输出接头、与所述第一流体输出接头相连的流体输出管路、以及与流体输出管路相连的第二流体输出接头；
所述第二流体输入接头设置在所述夹持装置上，且与左堵头中流体通道的第一端相连通；所述第二流体输出接头设置在所述夹持装置上，且与右堵头中流体通道的第一端相连通。
2.根据权利要求1所述的岩心参数测量装置，其特征在于，所述左堵头和右堵头内均设有流体通道，所述流体通道的第一端与所述流体注入构件相连，所述流体通道的第二端贯通至岩心。
3.根据权利要求2所述的岩心参数测量装置，其特征在于，所述流体通道呈L形。
4.根据权利要求3所述的岩心参数测量装置，其特征在于，所述左堵头和右堵头朝向岩心的表面均设有导流槽，所述导流槽包括与所述流体通道连通的X形导流槽和与X形导流槽连通的环形导流槽。
5.根据权利要求1所述的岩心参数测量装置，其特征在于，所述参数测量构件包括：设置在所述夹持装置上的参数测量接头、与所述参数测量接头相连的参数测量管线、以及与所述参数测量管线相连的参数输出接头，所述参数输出接头设置在所述压力舱上。
6.根据权利要求5所述的岩心参数测量装置，其特征在于，所述参数测量构件的数量为四个。
7.根据权利要求6所述的岩心参数测量装置，其特征在于，还包括接头固定架，所述接头固定架设置在所述夹持装置上，用于固定第二流体输入接头、第二流体输出接头、以及参数测量接头。
8.根据权利要求1-7任一项所述的岩心参数测量装置，其特征在于，所述流体为气体。
CN201710118460.8A 2017-03-01 2017-03-01 岩心参数测量装置 Active CN108535447B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710118460.8A CN108535447B (zh) 2017-03-01 2017-03-01 岩心参数测量装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710118460.8A CN108535447B (zh) 2017-03-01 2017-03-01 岩心参数测量装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108535447A CN108535447A (zh) 2018-09-14
CN108535447B true CN108535447B (zh) 2021-08-03

Family

ID=63489110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710118460.8A Active CN108535447B (zh) 2017-03-01 2017-03-01 岩心参数测量装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108535447B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109374858A (zh) * 2018-10-19 2019-02-22 成都理工大学 一种重力多参数监测的非均质缝洞岩心夹持器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201527390U (zh) * 2009-11-04 2010-07-14 山东中石大石仪科技有限公司 带有可调快装堵头的岩心夹持器
CN102288629B (zh) * 2011-07-01 2014-04-16 中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司 一种岩心夹持器
CN104865370B (zh) * 2015-04-22 2016-06-15 中国矿业大学 一种超声波加载下渗流、解吸实验两用夹持器
CN105259041B (zh) * 2015-10-29 2017-08-15 西南石油大学 一种模拟注蒸汽井套管热强度的测试方法及装置
CN105974096B (zh) * 2016-07-27 2018-07-20 北京瑞莱博石油技术有限公司 岩心流体饱和度耐压测量装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN108535447A (zh) 2018-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103543092A (zh) 一种模拟地层流体复杂运移过程的岩芯夹持器及其使用方法
CN104048982B (zh) 一种岩心尺度核磁共振试验的多功能岩心夹持器
CN206410979U (zh) 一种用于模拟水力压裂和渗透率测试的岩心夹持器
CN109236243B (zh) 三维综合性储层水合物模拟分析系统及分析方法
US20190204288A1 (en) Supercritical CO2 Reactor and Test System of Creepage, Diffusion and Erosion of Rock Mass
CN105116113A (zh) 一种承压钻井液封堵及堵漏材料性能可视化评价装置
CN105223122B (zh) 一种插销式岩心夹持器
CN209841531U (zh) 一种真实模拟储层环境的岩心夹持装置
CN105466837B (zh) 海底电缆透水试验用试验装置及海底电缆透水试验方法
CN109211753A (zh) 一种扰动作用下岩石多场、多相渗流实验装置
CN108535447B (zh) 岩心参数测量装置
CN106442172B (zh) 多相流-应力耦合岩芯剪切试验装置及其方法
CN106706500A (zh) 一种测定混凝土渗透性的装置
CN106198346A (zh) 一种能够测量力学参数和渗透率的岩心夹持器及测量方法
CN204903529U (zh) 大直径岩心毛管压力曲线及束缚水饱和度测量装置
CN112362558B (zh) 一种各向异性相对渗透率测试装置
CN113029910B (zh) 与岩石渗流实时成像系统配合使用的岩芯夹持器及其方法
CN210051676U (zh) 一种高温高压长岩心夹持器
CN110987645A (zh) 一种解决应力集中与挤土问题的刚柔复合真三轴加载装置
CN106353223A (zh) 烃类气体扩散系数测量装置
CN110987642A (zh) 一种橡胶薄膜外包加载板的刚柔复合真三轴加载装置
CN109839344A (zh) 高密度电性参数监测专用岩芯夹持器
CN205562279U (zh) 一种方形岩心夹持装置
CN106324214A (zh) 大直径岩心毛管压力曲线及束缚水饱和度测量装置
CN204302145U (zh) 一种高密封解吸罐

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant