CN109272845B - 一种页岩气水两相可视化微观孔隙模型及制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种页岩气水两相可视化微观孔隙模型及制作方法,属于页岩气压裂开发技术领域。该模型包括页岩切片、下凹板、上盖板、第一弹性夹板和第二弹性夹板;下凹板的中间位置设置第一凹槽;上盖板的中间位置设置第二凹槽;下凹板的上部覆盖上盖板,从而使得第一凹槽和第二凹槽相对形成空腔,空腔中依次设置第一弹性夹板、页岩切片和第二弹性夹板。该模型可视化强度好,所用的多孔介质材料也考虑了岩石矿物成分等对开采过程的影响;可以承受高温高压的模拟环境,比较真实的还原地层页岩气等开采过程。
Description
技术领域
本发明涉及页岩气压裂开发技术领域,特别是指一种页岩气水两相可视化微观孔隙模型及制作方法。
背景技术
探究水力压裂后页岩气水两相在多孔介质中的渗流规律,对于页岩气开采等非常规能源具有重要的意义。长期以来,为了研究页岩微纳米尺度下流体在多孔介质中的渗流规律,国内外研究加工制作很多了物理模型,具体分类如下:①真实页岩岩心,可以反映地下岩石中真实的气藏开采过程,但不可视化,也难采集到流体在多孔介质中的渗流图像,不便于做深层的科学研究;②微观可视化渗流模拟物理模型,如玻璃珠模型、二维热固化多孔介质模型和二维可视化玻璃模型,通过图像采集系统可以看到流体在多孔介质流动状态,但不是在真实的多孔介质中采集,难以模拟真实岩心和矿物成分对流体的影响。目前光刻技术最小孔隙尺寸只能达到十几微米,无法满足页岩纳米尺寸级别的需求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种页岩气水两相可视化微观孔隙模型及制作方法。
该模型包括页岩切片、下凹板、上盖板、第一弹性夹板和第二弹性夹板;下凹板的中间位置设置有第一凹槽,下凹板上还设置有注入孔、采出孔、注入通道和采出通道,注入通道的一端连通注入孔,注入通道的另一端连通第一凹槽,采出通道的一端连通采出孔,采出通道的另一端连通第一凹槽;上盖板的中间位置设置有第二凹槽;下凹板的上部覆盖上盖板,使第一凹槽和第二凹槽相对形成空腔,空腔中自下而上依次设置第一弹性夹板、页岩切片和第二弹性夹板。
其中,页岩切片、下凹板、上盖板、第一弹性夹板和第二弹性夹板均为正方形;第一凹槽和第二凹槽为正方形。
注入孔和采出孔分别设置在下凹板的两个对角区域,注入通道和采出通道沿着注入孔和采出孔的连线方向延伸。
制作该页岩气水两相可视化微观孔隙模型的方法,包括步骤如下:
(一)制作页岩切片:对页岩岩心进行切割,再通过氩离子抛光方法对表面进行洁面处理,得到页岩切片;
(二)制作下凹板:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀获得第一凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,然后通过机械加工形成注入孔、采出孔、注入通道和采出通道,得到下凹板;
(三)制作上盖板:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀获得第二凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,得到上盖板;
(四)制作第一弹性夹板:将聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气,之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板的第一凹槽上,之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中进行恒温处理,处理一段时间后进行冷却,冷却固化成型后,将下凹板分离,形成第一弹性夹板;
(五)制作第二弹性夹板:重复步骤(四),形成第二弹性夹板;
(六)高温烧结形成页岩气水两相可视化微观孔隙模型:按照从下到上的顺序依次将上述步骤中制得的下凹板、第一弹性夹板、页岩切片、第二弹性夹板和上盖板叠放好后,放入到马弗炉中高温烧结,得到可视化微观孔隙模型。
其中,步骤(二)中对匀胶铬版曝光的时间为30s-40s,优选35s;显影具体为用浓度为0.05-0.2mol/L的氢氧化钠溶液进行显影,优选浓度为0.1mol/L;祛铬采用祛铬液祛除表面光胶和铬;所用刻蚀液为氢氟酸。
步骤(三)中对匀胶铬版曝光的时间为30s-40s,优选35s;显影具体为用浓度为0.05-0.2mol/L的氢氧化钠溶液进行显影,优选浓度为0.1mol/L;祛铬采用祛铬液祛除表面光胶和铬;所用刻蚀液为氢氟酸。
步骤(四)和步骤(五)中聚二甲基硅氧烷和固化剂的质量比为10:1-15:1,优选质量比为12:1;在真空干燥箱中抽真空脱气时间为30-40min,优选为35min,以排尽因混合搅拌产生的气泡;聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌形成的混合物的浇注厚度为0.5mm;所述恒温处理为在70-90℃条件下恒温1-4小时,优选在80℃条件下恒温2小时。
为了保证聚二甲基硅氧烷和固化剂混合物冷却固化成型后形成的第一弹性夹板或第二弹性夹板便于从下凹板的第一凹槽中分离,步骤(四)和步骤(五)在浇注聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌形成的混合物前,在第一凹槽中加入硅油。
步骤(六)中,为了保证烧结高效性以及下凹板和上盖板有效接触,在上盖板(7)上放置氧化铝板辅助烧结,氧化铝板的质量为650g-750g,优选700g,氧化铝板的表面粗糙度为0.1-0.4μm,优选为0.2μm。
步骤(六)中马弗炉设置温度为500℃-600℃,优选550℃,烧结时间50-60min,优选55min。
本发明的上述技术方案的有益效果如下:
该方法制作的模型可视化强度好,可以清楚的观察和记录微观驱替过程,具有很高的科学研究价值。所用的多孔介质材料也考虑了岩石矿物成分等对开采过程的影响。微观模型可以承受高温高压的模拟环境,比较真实的还原地层页岩气等开采过程。能够根据实验需求,可模拟不同真实页岩气藏环境;可承受高温200℃和压差10MPa的微纳米渗流研究,能真实还原地层条件;而且模型可视化强,易于观察。
附图说明
图1为本发明的页岩气水两相可视化微观孔隙模型结构示意图;
图2为本发明的页岩气水两相可视化微观孔隙模型中页岩岩心切片示意图,其中,a为俯视图,b为侧视图;
图3为本发明的页岩气水两相可视化微观孔隙模型下凹版示意图,其中,a为俯视图,b为剖面图;
图4为本发明的页岩气水两相可视化微观孔隙模型上盖板示意图,其中,a为俯视图,b为剖面图;
图5为本发明的页岩气水两相可视化微观孔隙模型弹性夹板示意图,其中,a为俯视图,b为剖面图。
其中:1-页岩切片;2-注入孔;3-采出孔;4-注入孔道;5-采出孔道;6-下凹板;7-上盖板;8-第一弹性夹板;9-第二弹性夹板。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明提供一种页岩气水两相可视化微观孔隙模型及制作方法。
如图1所示,该模型包括页岩切片1、下凹板6、上盖板7、第一弹性夹板8和第二弹性夹板9;下凹板6的中间位置设置有第一凹槽,下凹板上还设置有注入孔2、采出孔3、注入通道4和采出通道5,注入通道4的一端连通注入孔2,注入通道4的另一端连通第一凹槽,采出通道5的一端连通采出孔3,采出通道5的另一端连通第一凹槽;上盖板7的中间位置设置有第二凹槽;下凹板6的上部覆盖上盖板7,使第一凹槽和第二凹槽相对形成空腔,空腔中自下而上依次设置第一弹性夹板8、页岩切片1和第二弹性夹板9。页岩切片1、下凹板6、上盖板7、第一弹性夹板8和第二弹性夹板9均为正方形;第一凹槽和第二凹槽为正方形;注入孔2和采出孔3分别设置在正方形的下凹板6的两个对角区域,注入通道4和采出通道5沿着所述两个对角的连线方向延伸。
如图2a和图2b所示,页岩切片1的制作方法为:对页岩岩心进行切割,再通过氩离子抛光方法对其表面进行洁面处理,即可得到页岩切片。得到面积为1.5cm×1.5cm和厚度为3mm的页岩切片1。
如图3a和图3b所示,下凹板6的制作方法为:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片1面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片1的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第一凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,然后通过机械加工形成注入口、采出口、注入通道和采出通道,即得到下凹板6;优选,下凹板6的制作方法进一步为:通过紫外光光刻机对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片1面积相同的区域,曝光时间为30s-40s,优选35s;再用浓度为0.05-0.2mol/L,优选为0.1mol/L的氢氧化钠溶液对该区域进行显影;之后采用祛铬液祛除该区域的表面光胶和铬;之后利用氢氟酸刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第一凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,然后通过机械加工形成注入孔2、采出孔3、注入通道4和采出通道5,即得到下凹板6。
如图4a和图4b所示,上盖板7的制作方法为:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片1面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片1的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第二凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,即得到上盖板7;优选,上盖板7的制作方法进一步为:通过紫外光光刻机对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片1面积相同的区域,曝光时间为30s-40s,优选35s;再用浓度为0.05-0.2mol/L,优选为0.1mol/L的氢氧化钠溶液对该区域进行显影;之后采用祛铬液祛除该区域表面光胶和铬;之后利用氢氟酸刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第二凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,即得到上盖板7。
如图5a和图5b所示,第一弹性夹板8或第二弹性夹板9的制作方法为:将聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气,之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板的第一凹槽上,之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中进行恒温处理,处理一段时间后进行冷却,冷却固化成型后,将下凹板分离,即可形成第一弹性夹板或第二弹性夹板;优选,第一弹性夹板8或第二弹性夹板9的制作方法为:将聚二甲基硅氧烷和固化剂按照10:1-15:1配比混合搅拌后,优选聚二甲基硅氧烷和固化剂按照12:1配比混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气30-40min,优选为35min,以排尽因混合搅拌产生的气泡;之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板的第一凹槽上,优选聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌形成的混合物按照厚度为0.5mm的量浇注到下凹板6的第一凹槽上;之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中,在70-90℃条件下恒温1-4小时,优选在80℃条件下恒温2小时,冷却固化成型后,将下凹板分离,即可形成第一弹性夹板或第二弹性夹板;优选为了保证聚二甲基硅氧烷和固化剂混合物冷却固化成型后形成的第一弹性夹板或第二弹性夹板便于从下凹板的第一凹槽中分离,在浇注之前,加入硅油。
在实际制作中,具体的制作过程如下:
步骤(1),制作页岩切片1:对页岩岩心进行切割,再通过氩离子抛光方法对其表面进行洁面处理,即可得到页岩切片;
步骤(2),制作下凹板6:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片1面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片1的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第一凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,然后通过机械加工形成注入孔、采出孔、注入通道和采出通道,即得到下凹板6;
步骤(3),制作上盖板7:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片(1)面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片1的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第二凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,即得到上盖板7;
步骤(4),制作第一弹性夹板8:将聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气,之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板6的第一凹槽上,之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中进行恒温处理,处理一段时间后进行冷却,冷却固化成型后,将下凹板分离,即可形成第一弹性夹板;
步骤(5),制作第二弹性夹板9:将聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气,之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板6的第一凹槽上,之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中进行恒温处理,处理一段时间后进行冷却,冷却固化成型后,将下凹板分离,即可形成第二弹性夹板;
步骤(6),高温烧结形成页岩气水两相可视化微观孔隙模型:按照从下到上的顺序依次将下凹板6、第一弹性夹板8、页岩切片1、第二弹性夹板9和上盖板7的放入到马弗炉中,为了保证烧结高效性以及下凹板和上盖板有效接触,在上盖板7上放置氧化铝板加以辅助烧结,在马弗炉中经过高温烧结,即可得到所述的可视化微观孔隙模型。
具体的,步骤(2)中,下凹板6的制作方法进一步为:通过紫外光光刻机对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片1面积相同的区域,曝光时间为30s-40s,优选35s;再用浓度为0.05-0.2mol/L,优选为0.1mol/L的氢氧化钠溶液对该区域进行显影;之后采用祛铬液祛除该区域的表面光胶和铬;之后利用氢氟酸刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第一凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,然后通过机械加工形成注入孔、采出孔、注入通道和采出通道,即得到下凹板6。优选,制作图3的下凹板6,制作加工面积1.5cm×1.5cm的掩模,即放置切片的凹槽,包括有宽度为1mm注入孔道4和采出孔道5以及直径为2mm的注入孔2和采出孔3,通过光刻机曝光30s-40s,优选35s,到厚度为面积为6.35cm×6.35cm和厚度为6mm匀胶铬版上,再用0.1mol/L的氢氧化钠溶液显影和祛铬液祛除1.5cm×1.5cm选定区域的表面光胶和铬,接着用氢氟酸等制备好的刻蚀液加工刻蚀1.8mm深度,再经过祛胶和祛铬。祛除清洗选定区域即1.5cm×1.5cm的区域以外的匀胶铬版,同样注入孔和采出口通过机械加工制备完。
步骤(3)中,上盖板7的制作方法进一步为:通过紫外光光刻机对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片1面积相同的区域,曝光时间为30s-40s,优选35s;再用浓度为0.05-0.2mol/L,优选为0.1mol/L的氢氧化钠溶液对该区域进行显影;之后采用祛铬液祛除该区域表面光胶和铬;之后利用氢氟酸刻蚀液对该区域进行刻蚀以获得所述第二凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,即得到上盖板7。优选,制作图4a-b所示的上盖板7,选择同样面积大小为6.35cm×6.35cm的匀胶铬版,用光刻机曝光30s-40s,优选35s,再用0.1mol/L的氢氧化钠溶液显影和祛铬液祛除1.5cm×1.5cm选定区域的表面光胶和铬,接着用氢氟酸等制备好的刻蚀液加工刻蚀1.8mm深度,再经过祛胶和祛铬祛除清洗选定区域以外的匀胶铬版。
步骤(4)中,第一弹性夹板8的制作方法进一步为:将聚二甲基硅氧烷和固化剂按照10:1-15:1配比混合搅拌后,优选聚二甲基硅氧烷和固化剂按照12:1配比混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气30-40min,优选为35min,以排尽因混合搅拌产生的气泡;之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板的第一凹槽上,优选聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌形成的混合物按照厚度为0.5mm的量浇注到下凹板6的第一凹槽上;之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中,在70-90℃条件下恒温1-4小时,优选在80℃条件下恒温2小时,冷却固化成型后,将下凹板分离,即可形成第一弹性夹板;优选为了保证聚二甲基硅氧烷和固化剂混合物冷却固化成型后形成的第一弹性夹板便于从下凹板的第一凹槽中分离,在浇注之前,加入硅油;
步骤(5)中,第二弹性夹板9的制作方法进一步为:将聚二甲基硅氧烷和固化剂按照10:1-15:1配比混合搅拌后,优选聚二甲基硅氧烷和固化剂按照12:1配比混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气30-40min,优选为35min,以排尽因混合搅拌产生的气泡;之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板的第一凹槽上,优选聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌形成的混合物按照厚度为0.5mm的量浇注到下凹板6的第一凹槽上;之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中,在70-90℃条件下恒温1-4小时,优选在80℃条件下恒温2小时,冷却固化成型后,将下凹板分离,即可形成第二弹性夹板;优选为了保证聚二甲基硅氧烷和固化剂混合物冷却固化成型后形成的第二弹性夹板便于从下凹板的第一凹槽中分离,在浇注之前,加入硅油;
优选第一和第二弹性夹板的制作步骤为:将聚二甲基硅氧烷和固化剂按照10:1-15:1配比浇注到下凹板上,优选12:1,混合物的量按照厚度为0.5mm的量导入,放入真空干燥箱中抽真空脱气30-40min,优选为35min,主要是为了排尽因混合搅拌生产的气泡。放入恒温箱中,80℃条件下恒温2小时,冷却后脱离下凹版。为了保证PDMS混合(即是指聚二甲基硅氧烷和固化剂的混合物吗)脱离时候不损坏,浇注之前,加入少量的硅油,则弹性夹板8制作完成。用同样的方法,再制作加工同样的弹性夹板9。第一和第二弹性夹板既起到密封的作用,又起到可视化的作用。
步骤(6)中,高温烧结形成页岩气水两相可视化微观孔隙模型进一步为:按照从下到上的顺序依次将下凹板6、第一弹性夹板8、页岩切片1、第二弹性夹板9和上盖板7的放入到马弗炉中,为了保证烧结高效性以及下凹板和上盖板有效接触,在上盖板上放置650g-750g,优选700g氧化铝板加以辅助烧结,优选,氧化铝板的表面粗糙度为0.1-0.4μm,优选为0.2μm,粗糙度选取的优点为,高温烧结,氧化铝不与玻璃在高温条件反应,其次高温条件下与玻璃接触的地方不使玻璃表面变形。马弗炉设置温度为500℃-600℃,优选550℃,经过高温烧结,即可得到所述的可视化微观模型。550℃是玻璃的即将熔点值,如果氧化铝板过重就会导致玻璃烧结过程中被压缩,氧化铝板过轻就不能保证下凹版和上盖板完全接触,即氧化铝板的重量为650g-750g,优选700g。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种页岩气水两相可视化微观孔隙模型,包括页岩切片(1)、下凹板(6)、上盖板(7),其特征在于:还包括第一弹性夹板(8)和第二弹性夹板(9);下凹板(6)的中间位置设置有第一凹槽,下凹板上还设置有注入孔(2)、采出孔(3)、注入通道(4)和采出通道(5),注入通道(4)的一端连通注入孔(2),注入通道(4)的另一端连通第一凹槽,采出通道(5)的一端连通采出孔(3),采出通道(5)的另一端连通第一凹槽;上盖板(7)的中间位置设置有第二凹槽;下凹板(6)的上部覆盖上盖板(7),使第一凹槽和第二凹槽相对形成空腔,空腔中自下而上依次设置第一弹性夹板(8)、页岩切片(1)和第二弹性夹板(9);
所述注入孔(2)和采出孔(3)分别设置在下凹板(6)的两个对角区域,注入通道(4)和采出通道(5)沿着注入孔(2)和采出孔(3)的连线方向延伸。
2.根据权利要求1所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型,其特征在于:所述页岩切片(1)、下凹板(6)、上盖板(7)、第一弹性夹板(8)和第二弹性夹板(9)均为正方形;所述第一凹槽和第二凹槽为正方形。
3.制作权利要求1所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型的方法,其特征在于:包括步骤如下:
(一)制作页岩切片:对页岩岩心进行切割,再通过氩离子抛光方法对表面进行洁面处理,得到页岩切片(1);
(二)制作下凹板:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片(1)面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片(1)的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀获得第一凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,然后通过机械加工形成注入孔(2)、采出孔(3)、注入通道(4)和采出通道(5),得到下凹板(6);
(三)制作上盖板:通过紫外光光刻技术,对匀胶铬版曝光,曝光区域为与页岩切片(1)面积相同的区域,再通过显影和祛铬手段获得和页岩切片(1)的面积相同的区域,之后利用刻蚀液对该区域进行刻蚀获得第二凹槽,对该区域面积以外的匀胶铬版表面再进行祛胶和祛铬处理,得到上盖板(7);
(四)制作第一弹性夹板:将聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌后,放入真空干燥箱中抽真空脱气,之后从真空干燥箱中取出,并浇注到下凹板的第一凹槽上,之后将浇注有聚二甲基硅氧烷和固化剂形成的混合物的下凹板放入恒温箱中进行恒温处理,处理一段时间后进行冷却,冷却固化成型后,将下凹板分离,形成第一弹性夹板(8);
(五)制作第二弹性夹板:重复步骤(四),形成第二弹性夹板(9);
(六)高温烧结形成页岩气水两相可视化微观孔隙模型:按照从下到上的顺序依次将上述步骤中制得的下凹板(6)、第一弹性夹板(8)、页岩切片(1)、第二弹性夹板(9)和上盖板(7)叠放好后,放入到马弗炉中高温烧结,得到可视化微观孔隙模型。
4.根据权利要求3所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型的制作方法,其特征在于:所述步骤(二)中对匀胶铬版曝光的时间为30s-40s;显影具体为用浓度为0.05-0.2mol/L的氢氧化钠溶液进行显影;祛铬采用祛铬液祛除表面光胶和铬;所用刻蚀液为氢氟酸。
5.根据权利要求3所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型的制作方法,其特征在于:所述步骤(三)中对匀胶铬版曝光的时间为30s-40s;显影具体为用浓度为0.05-0.2mol/L的氢氧化钠溶液进行显影;祛铬采用祛铬液祛除表面光胶和铬;所用刻蚀液为氢氟酸。
6.根据权利要求3所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型的制作方法,其特征在于:所述步骤(四)和步骤(五)中聚二甲基硅氧烷和固化剂的质量比为10:1-15:1,在真空干燥箱中抽真空脱气时间为30-40min,聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌形成的混合物的浇注厚度为0.5mm;所述恒温处理为在70-90℃条件下恒温1-4小时。
7.根据权利要求6所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型的制作方法,其特征在于:所述步骤(四)和步骤(五)在浇注聚二甲基硅氧烷和固化剂混合搅拌形成的混合物前,在第一凹槽中加入硅油。
8.根据权利要求3所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型的制作方法,其特征在于:所述步骤(六)中,在上盖板(7)上放置氧化铝板辅助烧结,氧化铝板的质量为650g-750g,氧化铝板的表面粗糙度为0.1-0.4μm。
9.根据权利要求3所述的页岩气水两相可视化微观孔隙模型的制作方法,其特征在于:所述步骤(六)中马弗炉设置温度为500℃-600℃,烧结时间50-60min。
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