CN205049454U - 岩心夹持器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种岩心夹持器，能够模拟深层油藏的压力和温度，可在模拟地层条件下对岩心进行油水驱替实验和测量岩心渗透率实验。该岩心夹持器是对现有岩心夹持器所做的改进，主要包括夹持器筒体、左右端盖、左右堵头，顶杆，压紧弓，胶筒，保温层和热电偶。其特征在于在夹持器筒体外围包裹一层保温层，夹持器筒体上部和右堵头上分别设置有点式热电偶和圈式热电偶，分别用于测量环压液体的温度，岩心的温度，使用圈型热电偶测量岩心的温度，可以得到精准的岩心温度。相对于现有技术，该夹持器适用于高温高压下岩心的直接测量，能实现最高温度150℃，最大压力50MPa下的渗透率，地层因素，声波，气驱法或半渗隔板法测饱和度指数以及多相流驱替等各项岩石物理参数的实验分析测量，具有测量时间快，效率高，占用空间小的优势。此外本实用新型对环压流体的温度及压力进行实时地跟踪补偿，保证了岩心模拟地层条件的可靠性,确保实验结果的科学性，准确性。
Description
技术领域
本实用新型主要涉及岩心渗透率及其基本参数的测量装置，该装置属于一种可模拟地层高温高压条件的岩心夹持器。
背景技术
在对岩心进行油水驱替实验和测量岩心渗透率等实验中，岩心夹持器是常用的关键设备。现有的岩心夹持器由夹持器筒体、端盖、堵头组成。使用时，将加热后的岩心放入夹持器筒体的内腔，连接左右端盖，固定左右堵头，夹持器筒体、左右端盖和左右堵头形成一个封闭的空腔，加入环压液，排出环压腔中气泡，使围压达到一定的值时，即可进行油水驱替实验和测量岩心渗透率试验。
目前，随着油气藏开发的不断深入，岩心物性研究越来越成为人们关注的对象，而地下岩石具有不同的渗透率等岩心参数，为研究在不同温度下岩石的渗透性等岩心参数，目前测量岩心渗透率及其基本参数的方式主要分为三种；(1)将岩心放入岩心夹持器中，一并置于烘箱中，用烘箱中的热气体对岩心进行加热，在烘箱外进行数据读取。该种形式的岩心夹持器对岩心不能直接进行加热，使得对于岩心的温度把握不准确，同时该加热过程缓慢，加热时间长，效率低，耗能大，加大了实验成本，还不能得到精确的实验结果。(2)将岩心放入岩心夹持器中，在岩心夹持器外围包裹一层加热套，用加热丝对岩心进行加热，从而得出实验数据。该种岩心夹持器虽然可以直接对岩心加热，但加热丝对岩心加热时，岩心受热不均匀，容易破坏岩心，造成岩心中所含硫酸盐矿物的结晶水挥发，如石膏等，对实验结果产生极大的影响。(3)将岩心放入岩心夹持器中，在岩心夹持器的环压腔内加入高温的环压液，使其对岩心进行加热，从而得出实验数据。该种岩心夹持器虽然可对岩心直接进行加热，也可避免岩心受热不均的现象，但该种岩心夹持器对岩心温度的控制不精确，不能很好地把握岩心的真实温度，从而对实验结果造成一定的影响。综上所述，目前的岩心夹持器在实验测量过程中都有一定的缺陷及其局限性，不能作为测量岩心基本参数的优选装置。
实用新型内容
为克服现有温度压力条件下岩心渗透率测定所用夹持器的不足，本实用新型的目的在于提供一种真实模拟地底岩心环境，易对岩心进行加热、易于改变岩心温度，时刻掌控岩心实际温度、实现温度稳定控制，高效率的岩心夹持器，同时该岩心夹持器能实现最高温度150℃，最大压力50MPa下的渗透率，地层因素，声波，气驱法或半渗隔板法测饱和度指数以及多相流驱替等各项岩石物理参数的实验分析测量。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种岩心夹持器，主要包括夹持器筒体10、左端盖4、右端盖12、左堵头5、右堵头13，左止动堵头21，右止动堵头17，顶杆1，压紧弓2，胶筒7，保温层19，点式热电偶9，圈型热电偶14，压力传感器(16)等。夹持器筒体外围包裹一层保温层19，用于维持热流体环压液的温度处于稳定状态，将胶筒7放于夹持器筒体10的内部，并用左止动堵头21和右止动堵头17将胶筒7进行密封，固定于夹持器内部，这保证了在实验过程中给岩心18提供了一个密闭的空间。左止动堵头21和右止动堵头17外围均有两个圆环形凹槽，凹槽内用于安置密封圈11，以保证环压液的密闭空间，夹持器筒体10左右两端分别与左端盖4和右端盖12螺纹连接，左端盖4和右端盖12均设有中心通孔，左堵头5和右堵头15的杆部分别穿过左端盖4和右端盖12的中心通孔伸入到夹持器筒体10的内腔，所述左端盖4和右端盖12上用于装卸工具夹持的部位的截面为四边形。在左端盖4的左部设有一对相对的凹槽，压紧弓2的两端插入左端盖4左端的凹槽勾住左端盖4，顶杆1穿过压紧弓2中部的螺纹孔顶住左堵头5。此外，所述夹持器筒体10上设置有排气口8和环压液进口20，分别用于排出环压腔6内的气体和加入环压液，达到给岩心18加热和加围压的目的。同时所述岩心夹持器筒体10上还设置有用于安置点式热电偶9的通孔，用于测量环压液的温度。所述右堵头14中除了设置有排气阀13的通孔，还设置有放置圈型热电偶14的通孔，用于测量岩心18的实际温度，从而找出岩心温度与环压液温度之间的关系，为今后的实验提供可靠的参数，对后续实验具有一定的指导作用。
附图说明
图1是本实用新型岩心夹持器的正剖视结构图。
图中，1-顶杆，2-压紧弓，3-进气阀，4-左端盖，5-左堵头，6-环压腔，7-胶筒，8-排气口，9-点式热电偶，10-筒体，11-密封圈，12-右端盖，13-排气阀，14-圈型热电偶，15-右堵头，16-压力传感器，17-右止动堵头，18-岩心，19-保温层，20-环压液进口,21-左止动堵头。
图2是本实用新型岩心夹持器中部的侧剖视结构图。
图中，6-环压腔，7-胶筒，10-筒体，18-岩心，19-保温层。
图3是本实用新型岩心夹持器中圈型热电偶在实验时与岩心接触的结构图。
图中，18-岩心，14-圈型热电偶。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的一种实施方式作进一步说明：
如图1所示，本实用新型主要包括夹持器筒体10、左端盖4、右端盖12、左堵头5、右堵头15，左止动堵头21，右止动堵头17，顶杆1，压紧弓2，胶筒7，保温层19，点式热电偶9，圈型热电偶14，压力传感器16。
本实用新型岩心夹持器的工作过程为：
夹持器筒体外围包裹一层保温层18，使得环压液温度在实验过程中稳定，将胶筒7放于夹持器筒体10的内部，并用左止动堵头21和右止动堵头17将胶筒7进行密封，固定于夹持器内部，这保证了在实验过程中给岩心18提供了一个密闭的空间。左止动堵头21和右止动堵头17外围均有两个圆环形凹槽，凹槽内用于安置密封圈11，使环压液不流出环压腔，保证围压的稳定，夹持器筒体10的左右两端设有的外螺纹分别与左端盖4和右端盖12的内螺纹连接。将待测岩心18放入夹持器筒体10的内腔中，将右堵头15穿过右端盖12的中心通孔伸入到夹持器筒体10的内腔，通过右堵头15上的挡翅与右端盖12固定，左堵头5穿过左端盖4中心通孔伸入到夹持器筒体10的内腔夹持器筒体10，并调节左堵头5，使得左堵头5和右堵头15均与岩心18两端紧贴。压紧弓2的两端插入左端盖4左端的凹槽勾住左端盖4，顶杆1穿过压紧弓2中部的螺纹孔顶住左堵头5。打开排气阀13和环压液进口20，让加热后的环压液聚全氟异丙醚从环压液进口20流入，填满环压腔6后，关闭排气阀13，继续加入环压液给岩心18外包裹的胶筒10施加围压。同时环压液通过胶筒10给岩心18进行加热。通过右堵头15上设置的圈型热电偶14观察岩心18的温度变化，通过右堵头15上设置的压力传感器16观察岩心18的轴向压力变化，当岩心18温度稳定后，将左堵头5上的进气口3连接到相应进气装置，将右堵头15上的排气阀13连接到相应的排气装置，进行试验。在实验过程中，观察环压液的温度和岩心18的温度，并进行记录。做完该温度下的试验后，打开环压液进口20和排气口8，在排气口处加一定的压力将环压液从环压液进口20排出。重新从环压液进口20加入温度更高的环压液，重复上面的步骤，进行试验。此时可得到岩心18温度增加后的一些实验参数。同时快速完成改变岩心18温度后的实验，使得实验效率极大地提高。同时，通过实验得出的数据找出环压液温度与岩心温度之间的关系，今后测定具体温度下岩心的相关参数时，可直接通过环压液的温度来确定岩心温度，快速高效率的实现实验要求。
Claims (5)
1.一种岩心夹持器，主要包括夹持器筒体(10)、左端盖(4)、右端盖(12)、左堵头(5)、右堵头(15)，左止动堵头(21)，右止动堵头(17)，顶杆(1)，压紧弓(2)，胶筒(7)，保温层(19)，点式热电偶(9)，圈型热电偶(14)和压力传感器(16)，夹持器筒体外围包裹一层保温层(19)，左止动堵头(21)和右止动堵头(17)外围均有两个圆环形凹槽，凹槽内用于安置密封圈(11)，夹持器筒体(10)左右两端分别与左端盖(4)和右端盖(12)用螺纹连接，在左端盖(4)的左部设有一对相对的凹槽，压紧弓(2)的两端插入左端盖(4)左端的凹槽勾住左端盖(4)，顶杆(1)穿过压紧弓(2)中部的螺纹孔顶住左堵头(5)；其特征在于：所述夹持器筒体(10)上除设置有排气口(8)和环压液进口(20)，还设有用于安置点式热电偶(9)的通孔，所述右堵头(15)中除了设置有排气阀(13)的通孔，还设置有放置圈型热电偶(14)和压力传感器(16)的通孔。
2.如权利要求1所述的岩心夹持器，其特征在于：所述夹持器筒体(10)和右堵头(15)上分别设置有点式热电偶(9)，圈型热电偶(14)和压力传感器(16)，其分别用于测量环压液的温度，待测岩心(18)的温度和待测岩心(18)的轴向压力，并且从实验中可以得出环压液温度与岩心温度之间的关系，为后续实验提供可靠的参数。
3.如权利要求1所述的岩心夹持器，其特征在于：采用加热后的聚全氟异丙醚作为环压液在夹持器中的循环流动来实现对待测岩心(18)的加热和保持待测岩心(18)的高压状态。
4.如权利要求1所述的岩心夹持器，其特征在于：所述胶筒(7)采用防高温高压且传热性能较好的铜套。
5.如权利要求1所述的岩心夹持器，其特征在于：所述保温层(19)使用耐高温且保温性能良好的SD-O2耐高温聚氨酯泡沫保温材料。
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Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105806763A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-07-27 | 中国地质大学（武汉） | 一种干热岩裂隙渗流和热交换过程可视化试验装置 |
| CN105954495A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-09-21 | 中国石油大学(华东) | 一种地层岩心夹持器 |
| CN106442264A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-02-22 | 吉林大学 | 一种高温高压渗透率测试装置 |
| CN106706684A (zh) * | 2017-02-20 | 2017-05-24 | 中国石油大学(北京) | 一种用于ct扫描的岩心夹持器 |
| CN106940289A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-11 | 中国石油大学(北京) | 热缩密封式多测点油气开采模拟装置 |
| CN107044935A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-08-15 | 中国石油大学(华东) | 一种岩石热致裂实验用的岩心夹持器及其工作方法 |
| CN107515185A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-12-26 | 河南理工大学 | 一种煤体渗透率测试装置及其使用方法 |
| CN107725046A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-02-23 | 西南石油大学 | 一种评价油藏注水过程中毛管力的设备和方法 |
| CN108535164A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-09-14 | 西南石油大学 | 一种高效率岩芯流动装置 |
| CN109633754A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-16 | 中国地质调查局油气资源调查中心 | 一种天然气水合物开发模拟实验装置的模拟方法 |
| CN110346449A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-10-18 | 南通市中京机械有限公司 | 声波夹持器 |
| CN111175108A (zh) * | 2020-03-01 | 2020-05-19 | 东北石油大学 | 超低渗天然岩心柱电极、测压点布置浇筑方法 |
| CN111579875A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-08-25 | 西南石油大学 | 一种高温高压水泥浆电导率测试装置及方法 |
| CN116047025A (zh) * | 2022-12-27 | 2023-05-02 | 南通市中京机械有限公司 | 一种高温高压岩心自吸实验装置 |
-
2015
- 2015-09-17 CN CN201520722541.5U patent/CN205049454U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105806763A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-07-27 | 中国地质大学（武汉） | 一种干热岩裂隙渗流和热交换过程可视化试验装置 |
| CN105806763B (zh) * | 2016-03-16 | 2018-04-27 | 中国地质大学（武汉） | 一种干热岩裂隙渗流和热交换过程可视化试验装置 |
| CN105954495A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-09-21 | 中国石油大学(华东) | 一种地层岩心夹持器 |
| CN106442264A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-02-22 | 吉林大学 | 一种高温高压渗透率测试装置 |
| CN106442264B (zh) * | 2016-10-14 | 2023-09-29 | 吉林大学 | 一种高温高压渗透率测试装置 |
| CN106706684A (zh) * | 2017-02-20 | 2017-05-24 | 中国石油大学(北京) | 一种用于ct扫描的岩心夹持器 |
| CN106706684B (zh) * | 2017-02-20 | 2024-04-05 | 中国石油大学(北京) | 一种用于ct扫描的岩心夹持器 |
| CN107044935A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-08-15 | 中国石油大学(华东) | 一种岩石热致裂实验用的岩心夹持器及其工作方法 |
| CN106940289A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-11 | 中国石油大学(北京) | 热缩密封式多测点油气开采模拟装置 |
| CN106940289B (zh) * | 2017-04-28 | 2023-10-24 | 中国石油大学(北京) | 热缩密封式多测点油气开采模拟装置 |
| CN107515185A (zh) * | 2017-09-04 | 2017-12-26 | 河南理工大学 | 一种煤体渗透率测试装置及其使用方法 |
| CN107725046A (zh) * | 2017-10-17 | 2018-02-23 | 西南石油大学 | 一种评价油藏注水过程中毛管力的设备和方法 |
| CN108535164A (zh) * | 2018-06-05 | 2018-09-14 | 西南石油大学 | 一种高效率岩芯流动装置 |
| CN109633754A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-16 | 中国地质调查局油气资源调查中心 | 一种天然气水合物开发模拟实验装置的模拟方法 |
| CN110346449A (zh) * | 2019-05-24 | 2019-10-18 | 南通市中京机械有限公司 | 声波夹持器 |
| CN111175108B (zh) * | 2020-03-01 | 2022-09-02 | 东北石油大学 | 超低渗天然岩心柱电极、测压点布置浇筑方法 |
| CN111175108A (zh) * | 2020-03-01 | 2020-05-19 | 东北石油大学 | 超低渗天然岩心柱电极、测压点布置浇筑方法 |
| CN111579875A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-08-25 | 西南石油大学 | 一种高温高压水泥浆电导率测试装置及方法 |
| CN116047025A (zh) * | 2022-12-27 | 2023-05-02 | 南通市中京机械有限公司 | 一种高温高压岩心自吸实验装置 |
| CN116047025B (zh) * | 2022-12-27 | 2023-12-22 | 南通市中京机械有限公司 | 一种高温高压岩心自吸实验装置 |
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