CN213633096U - 一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器 - Google Patents

Abstract

一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器，涉及岩心测试技术领域。夹持器包括筒体胶筒。筒体设置第一进口盖、第二进口盖、第一堵头和第二堵头。第一堵头与第二堵头围成岩心测试腔。第一堵头和第二堵头均设有进气通道A，筒体内壁与胶筒外壁形成用于对胶筒施加围压的加压腔。岩心测试腔两端均设有岩样缺失补偿结构，岩样缺失补偿结构可滑动地配合于岩心测试腔。岩样缺失补偿结构包括岩样端部补偿块和岩样侧部补偿块。岩样端部补偿块设有与进气通道A连通的进气通道B。其能精确地测定不规则岩样的孔隙体积。

Description

一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器

技术领域

本实用新型涉及岩心测试技术领域，具体而言，涉及一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器。

背景技术

岩心夹持器是实验室测定岩样渗流特性或进行驱替试验时用来夹持、保护岩样并密封柱面或端面的器具，是开发实验仪器装置中不可缺少的重要辅助部件。

测量孔隙度的原理是依据波义尔定律，即：用已知体积的定容器，在设定的初始压力下，使气体向处于常压下的岩心室作等温膨胀，待气体扩散到岩心孔隙之中达到平衡，利用压力的变化和已知体积，依据气体状态方程，即可求出被测岩样的孔隙体积，结合颗粒体积则可算出岩样的孔隙度。

在现有技术中，目前的仪器只能针对于规则的圆柱状岩心进行孔隙度测定，对于端面不平整或者端侧面缺失的岩样，容易造成测定孔隙体积增大，测量精度不高，数据偏差严重。

有鉴于此，特提出本申请。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器，其使用方便、操作简单，能够用于精确地测定不规则岩样(特别是端面不平整或者端侧面缺失的岩样)的孔隙体积。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器，其包括：筒体以及设置于筒体内用于放置岩心样品的胶筒。

在筒体的一端设置第一进口盖，另一端设置第二进口盖。穿过第一进口盖设有用于伸入胶筒一端部的第一堵头，穿过第二进口盖设置有用于伸入胶筒另一端部的第二堵头。第一堵头与第二堵头在胶筒内部形成用于测试岩心样品孔隙体积的岩心测试腔。第一堵头和第二堵头均设置有用于输入测试气体的进气通道A，筒体内壁与胶筒外壁之间形成用于对胶筒施加围压的加压腔。

岩心测试腔内部两端均设置有岩样缺失补偿结构，岩样缺失补偿结构可滑动地配合于岩心测试腔。岩样缺失补偿结构包括岩样端部补偿块和岩样侧部补偿块，岩样侧部补偿块设于岩样端部补偿块的一端紧贴岩心测试腔的内壁。岩样端部补偿块设置有与进气通道A连通的进气通道B。

进一步地，岩样端部补偿块与岩样侧部补偿块具有填充有流体物质的流体通道，岩样端部补偿块与岩样侧部补偿块用于在受压下挤压流体物质流动并产生形变，以补偿岩心样品的端侧面缺失部位。

进一步地，岩样端部补偿块包括：橡胶塞、以及设置于橡胶塞表面的柔性基板。柔性基板表面设置有波浪纹膜。岩样侧部补偿块包括连接于柔性基板圆周边缘且沿筒体轴向设置并紧贴筒体内壁的柔性驼峰型胶环，柔性驼峰型胶环的内壁用于在测试岩样孔隙体积时与岩心样品侧面接触。

进一步地，流体通道包括形成于柔性基板与波浪纹膜之间的第一通道、以及形成于柔性驼峰型胶环侧壁内的第二通道。第一通道和第二通道连通。

进一步地，橡胶塞远离胶筒中心的一端设置有限位槽，限位槽内设置有硬质压板。

进一步地，第一进口盖的侧表面开设有一组正对设置的槽口，槽口连接有压紧穹，压紧穹设置于第一进口盖上相对筒体的另一端。贯穿压紧穹连接有用于给岩心样品施加轴压的顶杆，顶杆用于在外力旋转作用下挤压第一堵头，以使岩样端部补偿块紧贴并对岩心样品的缺失部位进行补偿。

进一步地，胶筒内表面设有两组相互交叉且与胶筒材质相同的弥补棱，每组弥补棱均直接凸出胶筒内表面一体成型。

进一步地，胶筒的两端均通过套设于筒体端部的橡胶套筒固定，第一堵头和第二堵头均穿过橡胶套筒伸入胶筒。

本实用新型实施例的有益效果是：

本实用新型实施例提供的岩心夹持器能够有效地补偿岩样端侧面缺失产生的空缺区域，使用方便、操作简单，能够用于精确地测定不规则岩样(特别是端面不平整或者端侧面缺失的岩样)的孔隙体积。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的岩心夹持器的结构示意图；

图2为图1中A区域的放大图；

图3为图1中岩心夹持器的岩样缺失补偿结构的结构示意图；

图4为图1中岩心夹持器的胶筒的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的孔隙体积测试方法的流程示意图。

图标：岩心夹持器；1-筒体；2-胶筒；3-第一进口盖；4-第二进口盖；5-第一堵头；6-第二堵头；7-压紧穹；8-顶杆；9-岩样缺失补偿结构；10-岩心测试腔；11-进气通道A；12-加压口；13-加压腔；14-橡胶套筒；15-槽口；201-弥补棱；901-岩样端部补偿块；902-岩样侧部补偿块；903-橡胶塞；904-限位槽；905-硬质压板；906-进气通道B；907-柔性基板；908-柔性驼峰型胶环；909-波浪纹膜；910-流动通道；911-第一通道；912-第二通道。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“平行”、“垂直”等并不表示要求部件绝对平行或垂直，而是可以稍微倾斜。如“平行”仅仅是指其方向相对“垂直”而言更加平行，并不是表示该结构一定要完全平行，而是可以稍微倾斜。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

“大致”、“基本”等用语旨在说明相关内容并不是要求绝对的精确，而是可以有一定的偏差。例如：“大致等于”并不仅仅表示绝对的相等，由于实际生产、操作过程中，难以做到绝对的“相等”，一般都存在一定的偏差。因此，除了绝对相等之外，“大致等于”还包括上述的存在一定偏差的情况。以此为例，其他情况下，除非有特别说明，“大致”、“基本”等用语均为与上述类似的含义。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1～4，本实施例提供一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器。

岩心夹持器包括：筒体1以及设置在筒体1内用于放置岩样的胶筒2。筒体1的一端设置第一进口盖3，另一端设置第二进口盖4。穿过第一进口盖3设置有用于伸入胶筒2的一端部的第一堵头5，穿过第二进口盖4设置有用于伸入胶筒2另一端部的第二堵头6。

第一堵头5与第二堵头6在胶筒2内部形成用于测试岩样孔隙体积的岩心测试腔10。在第一堵头5和第二堵头6上均设置有用于输入测试气体的进气通道A11，在筒体1的内壁与胶筒2的外壁之间形成用于对胶筒2施加围压的加压腔13。

在本实施例中，筒体1位于最外层，胶筒2位于岩心夹持器的筒体1的内部，胶筒2固定于筒体1的轴心位置，且胶筒2在受压作用下能够产生变形，加压腔13通过设置在筒体1侧壁上的加压口12外接气泵或液体泵实现对胶筒2的侧壁施加围压，但施加围压的方式不仅限于此。

具体的，胶筒2的两端均通过套设在筒体1端部的橡胶套筒14固定，第一堵头5和第二堵头6均穿过橡胶套筒14伸入胶筒2当中，也就是说，在筒体1两端部的内侧壁均固定一个橡胶套筒14，橡胶套筒14一方面能够将第一进口盖3/第二进口盖4与筒体1内部的加压腔13进行密封隔离，以确保通过加压腔13实现对胶筒2的挤压，进而实现对岩心样品的缺陷补偿，另一方面用于将胶筒2固定在筒体1中心。

橡胶套筒14的型体结构可以是由两个具有相同中心通孔的不同半径的空心圆柱组成，组装后的岩心夹持器，小半径空心圆柱体位于筒体1的内侧，大半径空心圆柱体位于筒体1的端部且与第一开口盖3或第二开口盖4紧密贴合，大半径空心圆柱体的直径与筒体1的直径相当。

由于橡胶套筒14的材质的变形能力及其表面特性，在第一开口盖3或第二开口盖4的挤压下，能够较好将筒体1的端部进行密封，避免加压腔13内的介质外泄；胶筒2的端部固定在小半径空心圆柱体的中心通孔内，且与其内壁紧密接触达到密封效果。

进一步地，岩心夹持器还包括岩样缺失补偿结构9。岩样缺失补偿结构9位于胶筒2内，岩样缺失补偿结构9用于对岩心样品缺失部位进行补偿填平。在岩心测试腔10内部两端均设置有岩样缺失补偿结构9，且岩样缺失补偿结构9在外力作用下能够沿岩心测试腔10内壁轴向滑动。

在测试过程中，岩心测试腔10可以看作是由两块岩样缺失补偿结构9对接后包覆形成，如图1所示。

具体的，岩样缺失补偿结构9包括：岩样端部补偿块901和岩样侧部补偿块902。岩样侧部补偿块902位于岩样端部补偿块901的一端，并紧贴岩心测试腔10内壁。岩样端部补偿块901设置有与进气通道A11连通的进气通道B906。

其中，岩样端部补偿块901和岩样侧部补偿块902均具有可复原的变形能力，能够在受压状态下填充孔状结构。可以将岩心样品的长度控制为与两个岩样侧部补偿块902的长度相同，或者略微大于两个岩样侧部补偿块902的长度。这样可以使岩样侧部补偿块902能够对岩心样品的侧表面完整的进行缺失补偿。

岩样端部补偿块901与岩样侧部补偿块902内具有填充有流体物质的流体通道910，岩样端部补偿块901与岩样侧部补偿块902在受压下挤压流体物质流动并产生形变以补偿岩心样品的端侧面缺失的部位。

在受压情况下，岩样端部补偿块901与岩样侧部补偿块902均发生变形，流体通道910内的流体物质在挤压作用下，促使岩样端部补偿块901、岩样侧部补偿块902和岩心样品上缺失部位相接触的区域进一步变形，从而将岩心样品上的缺失部位充分填充。

进一步地，岩样端部补偿块901包括：橡胶塞903，以及设置在橡胶塞903的靠近胶筒2中心一端的柔性基板907。在柔性基板907表面设置有波浪纹膜909。岩样侧部补偿块902包括：连接于柔性基板907圆周边缘且沿筒体1轴向设置并紧贴筒体1内壁的柔性驼峰型胶环908。柔性驼峰型胶环908的内壁在测试岩样孔隙体积时与岩心样品侧面接触。

流体通道910包括：形成于柔性基板907与波浪纹膜909之间的第一通道911、以及形成于柔性驼峰型胶环908侧壁内的第二通道912。第一通道911和第二通道912连通。

本实施例的柔性驼峰型胶环908的内侧壁面为膜状结构，可以在流体的挤压作用下填充岩心样品的缺失部位。其与岩样端部补偿块901的结构可以相同或相似，也可以是由与胶筒2内壁滑动贴合的柔性基板907，以及设置在柔性基板907上的驼峰型膜组成。第二通道912形成于两者之间，驼峰型膜结构和波浪纹膜909成型为一体。

为了使驼峰型膜结构和波浪纹膜909不发生滑落，在驼峰型膜结构和波浪纹膜909的连接部位通过多根纤维丝连接于柔性驼峰型胶环908与岩样端部补偿块901的柔性基板907的连接处。

柔性基板907主要起固定和支撑作用，对岩心样品缺失部位的补偿作用主要依赖于柔性基板907表面的膜状物质以及流体通道910内部的流体物质。

为了避免岩样端部补偿块901的橡胶塞903在外力挤压作用下变形过大，进而影响岩心样品的孔隙体积测试，在橡胶塞903远离胶筒2中心的一端设置有限位槽904。在限位槽904内设置有硬质压板905，硬质压板905的外侧平面与橡胶塞903的外侧平面齐平形成一个整面，第一堵头5和第二堵头6均整体作用于该整面，硬质压板905的强度比橡胶塞903大，抗变形能力强，能够较好的维持岩样端部补偿块901的整个型体结构。

在本实施例中，橡胶塞903与柔性基板907接触的一面厚度较小，主要通过限位槽904内的硬质压板905进行填充增大整体的强度，能够进一步避免柔性基板907在流体物质的挤压下向外侧变形。

胶筒2内表面设有两组相互交叉且与胶筒2材质相同的弥补棱201，每组弥补棱201均直接突出胶筒2内表面一体成型。由于样品的缺损一般是发生在端面或者靠近端面的侧面，当围压施加过大且由于端压的相互作用产生剪切力时，容易导致流体物质发生滑脱。

由于流体物质发生滑脱后将不再是连续性的移动，而是会形成“断块”，此时将会导致岩样缺失补偿结构9在高压下发生滑脱形成新的间隙，从而导致补偿不充分，影响最终的测量精度。因此，设置弥补棱201是为了提高岩样缺失补偿结构9的滑动阻力，避免直接发生滑脱。具体的，为了避免由于弥补棱201导致的间隙，将弥补棱201的高度控制在0.01mm以内。

需要说明的是，具体的补偿过程为：

(1)当进行挤压(施加环压)时，此时岩样缺失补偿结构9的整体结构均受到挤压作用，当岩心侧面有残损时，位于柔性驼峰型胶环908和流动通道910内部的流体将通过柔性驼峰型胶环908形成的流动通道进入位于岩心侧面的柔性驼峰型胶环908内，起到填充作用；

(2)当岩心端面有残损时，位于柔性驼峰型胶环908和流动通道910内部的流动性补偿胶充填在流动通道910内进行适应性形变从而达到补偿端面的目的；

(3)当岩心是完好无缺时，此时无需补偿，位于柔性驼峰型胶环908和流动通道910内部的流动性补偿胶充填在流动通道910内形成规则的圆柱体充填在岩心的两端，此时与常规测算相同，此时柔性驼峰型胶环908紧贴在胶筒2内侧。

进一步地，在第一进口盖3的侧表面开设有一组正对设置的槽口15，在槽口15上连接有压紧穹7，压紧穹7设置在第一进口盖3上相对筒体1的另一端。贯穿压紧穹7螺纹连接有用于给岩心样品施加轴压的顶杆8，顶杆8用于在外力旋转作用下挤压第一堵头5以使岩样端部补偿块901紧贴并对岩心样品的缺失部位进行补偿。

其中，压紧穹7远离胶筒2的一端设置，压紧穹7可以为筒体结构或支架结构，本实施例中采用的是支架结构。对应的槽口15分别可以是与压紧穹7端部匹配的方槽结构和环槽结构，其主要作用是用于支撑并固定顶杆8，以便于操作顶杆8对第一堵头5进行施压过程。此外，采用螺纹连接的方式能够在停止施压时及时固定顶杆8，以保证岩样端部补偿块901能够在外力控制下精准实现对岩心样品不同压力程度的端部挤压。

在本实施例中，第一堵头5随着顶杆8的轴压作用沿胶筒2内壁移动，而第二堵头6是直接固定在第二开口盖4内部。具体的，在第二开口盖4上用于穿过第二堵头6的通道内壁上设置有卡槽15，在第二堵头6的侧壁上设置有与卡槽15相匹配的凸块，第二堵头6通过卡槽15和凸块的配合形成一个整体，这样在对岩心样品施加轴压时，只需要对第一堵头5施加即可。

为了更好的理解本实施例提供的岩心夹持器的结构组成，以下以岩心夹持器的一种组装过程示例进行详细说明：

其中，第二堵头6和第二开口盖4为一个整体，记为固定端盖，以下过程中的方位词以图1方向为标准。

第一步，清洁岩心夹持器的各个零部件(该步骤为选用步骤)。

第二步，从胶筒2的右端装入岩样缺失补偿结构9，然后在胶筒2的右端装上橡胶套筒14，并将胶筒2的左端从筒体1的右端插入，使得橡胶套筒14顶住筒体1的右端部，并从胶筒2的右端旋转装入固定端盖，使得固定端盖的第二堵头6进入胶筒2内部，且第二开口盖4与橡胶套筒14紧密挤压。

第三步，在筒体1的左端对内部的胶筒2左端套上橡胶套筒14，使得橡胶套筒14与筒体1的左端部紧密接触，然后从胶筒2的左端装入岩样缺失补偿结构9，并安装好第一开口盖3，再从第一开口盖3上插入第一堵头5至胶筒2内部。

第四步，在第一开口盖3上安装压紧穹7，然后安装顶杆8，完成岩心夹持器的组装。

其中，第一开口盖3和第二开口盖4均可以以螺纹连接的方式固定在筒体1的两端。由于第一堵头5的端部与顶杆8直接接触，因此，第一堵头5的进气通道A从第一堵头5的侧部引出。

总体而言，用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器使用方便、操作简单，能够用于精确地测定不规则岩样(特别是端面不平整或者端侧面缺失的岩样)的孔隙体积。

请结合图5，本实施例还提供一种利用岩心夹持器的孔隙体积测试方法。具体包括如下步骤：

步骤100：清洁岩心夹持器的筒体1和胶筒2，干燥后待用。

步骤200：将岩心样品放入胶筒2内的岩心测试腔10后，完整组装岩心夹持器待用。

步骤300：对第一堵头5通过顶杆8逐渐施加轴压，使岩样端部补偿块901紧密接触岩心样品的端部并对岩心样品端部缺失进行补偿，通过加压腔13对胶筒2外周面逐渐施加围压，以使得岩样侧部补偿块902紧密接触岩心样品的侧部并对岩心样品侧部缺失进行补偿，完成岩心样品孔隙体积测试的准备工作。

步骤400：往定容器内通入一定量的气体，测量平衡后气体压力，代入气体状态方程，记为方程1，再将定容器内的测试气体通过进气通道A输入岩心测试腔10内，在定容器和岩心测试腔10内的压力平衡后再次测量测试气体的压力，代入气体状态方程，记为方程2。

步骤500：联立两个气体状态方程，求解方程2中的体积，将求得的体积减去定容器的体积即为所述岩心样品的孔隙体积。

在本实施例中，定容器为一个具有固体腔体的现有设备，在每次测试之前都需要再次进行标定体积，测试气体为氦气。

其具体的测试原理为：根据气体状态方程PV＝nRT，其中P为测试气体的压强，V为测试气体的体积，n为测试气体物质的量，R为常数，T为测试气体的温度。测试前后定容器和岩心测试腔内气体物质的量守恒。

在步骤400中，在平衡前，根据气体状态方程1：

P1V1＝n1RT1(方程1)。

在方程1中：P1指的是测试气体单独注入定容器内的压强；V1指的是测试气体单独在定容器内的体积，在数值上等于定容器的体积；n1是定容器内测试气体的物质的量；R为常数；T1为测试温度。

在温度不变的前提下进行测试，在定容器和岩心测试腔内的压力平衡后，根据气体状态方程2：

P2V2＝n2RT2(方程2)。

在方程2中：P2指的是测试气体在测试平衡后的压强，由于在测试平衡后，定容器和岩心测试腔直接连通，两者内测试气体的压强是相等的；V2指的是测试气体在测试平衡后的体积，它在数值上等于定容器的体积加上岩心样品的孔隙体积；n2是测试气体的物质的量；R为常数；T2为测试温度。

根据平衡前后物质的量守恒，由于nRT的乘积在温度不变的前提下是相等的，联立两个气体状态方程(方程1和方程2)可得P1V1＝P2V2，且P1、P2、V1均是可以直接测量的，因此通过上述方程可以求得V2，再将V2-V1即为测试岩心样品的孔隙体积。再结合岩心杯测量岩心的颗粒体积即可求得测试岩心样品的孔隙度。

需要进一步说明的是，在孔隙度测试中一般都不考虑气体压缩因子的变化。

由于岩心样品的缺失部位大小不一，为了能够对缺失部位(尤其是较小的缺失部位)进行补偿填平，如果轴压和围压任一项的压力过大，均有可能导致流体通道内的流体物质无法顺利的流通以补偿填平所有的缺失部位，例如以下几种情况：

情况一：在岩心样品侧部没有压力约束下，先施加过大的轴压，使得岩样端部补偿块与岩心样品之间被过度挤压，流体集中流向岩样侧部补偿块，导致岩心样品端部的缺失部位得不到完整的补偿，且还导致之后在围压的作用下，流体无法再回流至岩样端部补偿块来对端部缺失部位进行补偿。

情况二：在岩心样品端部没有压力约束下，先施加过大的围压，使得岩样侧部补偿块与岩心样品之间被过度挤压，流体集中流向岩样端部补偿块，导致岩心样品侧部的缺失部位得不到完整的补偿，且还导致之后在轴压的作用下，流体无法再回流至岩样侧部补偿块来对侧部缺失部位进行补偿。

为了能够较好的保证整个岩心样品得到完整的补偿，提供轴压和围压的一种施加方法但不局限于这一种，具体包括如下步骤：

步骤301：旋转顶杆8以使岩样端部补偿块901完全贴合岩心样品。

步骤302：向加压腔13内泵入流体。

步骤303：同时对顶杆8和加压腔13阶梯式的施加二次压力，以进一步挤压岩心样品的端部和侧部，使得岩样缺失补偿结构9对岩心样品的缺失部位进行补偿填平。

该方法主要是先在轴压和围压作用下，使得岩样端部补偿块901贴合岩心样品，岩样端部补偿块901(或者胶筒2)处于变形的临界点，即为使得加压腔13内的压力与胶筒2内的压力维持在平衡状态下，然后同步施加轴压和围压，这样岩样端部补偿块901和岩样侧部补偿块902内的流体物质能够同时在轴压和围压的约束下作用于岩心样品的缺失部位。

步骤303中二次压力的阶梯式施加是指以固定的压力变化值施加压力，即为：顶杆8以固定的旋转速率施加压力，加压腔13以固定的流体泵入速率施加压力。该压力变化值一般较小，以逐渐缓慢的增加胶筒2、岩样端部补偿块901、岩样侧部补偿块902的变形量，具体的数值与岩心样品的大小，岩心夹持器的大小等相关。

本实施例的测试方法主要通过在测试前对岩心样品端侧面缺失部位进行补偿处理，通过对岩心样品的端部施加轴压，侧部施压围压的方式，使岩样缺失补偿结构9内流体物质在受压状态下填平岩心样品的缺失部位，该补偿方式能够实现对岩心样品整个表面的填平，大大提高了孔隙体积测试结果的准确度。

综上所述，用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器使用方便、操作简单，能够用于精确地测定不规则岩样(特别是端面不平整或者端侧面缺失的岩样)的孔隙体积。孔隙体积测试方法，其实施方便、便于操作，能够用于精确地测定不规则岩样(特别是端面不平整或者端侧面缺失的岩样)的孔隙体积。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于端侧面缺失岩样的岩心夹持器，其特征在于，包括：筒体以及设置于所述筒体内用于放置岩心样品的胶筒；

在所述筒体的一端设置第一进口盖，另一端设置第二进口盖；穿过所述第一进口盖设有用于伸入所述胶筒一端部的第一堵头，穿过所述第二进口盖设置有用于伸入所述胶筒另一端部的第二堵头；所述第一堵头与所述第二堵头在所述胶筒内部形成用于测试岩心样品孔隙体积的岩心测试腔；所述第一堵头和所述第二堵头均设置有用于输入测试气体的进气通道A，所述筒体内壁与所述胶筒外壁之间形成用于对所述胶筒施加围压的加压腔；

所述岩心测试腔内部两端均设置有岩样缺失补偿结构，所述岩样缺失补偿结构可滑动地配合于所述岩心测试腔；所述岩样缺失补偿结构包括岩样端部补偿块和岩样侧部补偿块，所述岩样侧部补偿块设于述岩样端部补偿块的一端紧贴所述岩心测试腔的内壁；所述岩样端部补偿块设置有与所述进气通道A连通的进气通道B。

2.根据权利要求1所述的岩心夹持器，其特征在于，所述岩样端部补偿块与所述岩样侧部补偿块具有填充有流体物质的流体通道，所述岩样端部补偿块与所述岩样侧部补偿块用于在受压下挤压流体物质流动并产生形变，以补偿所述岩心样品的端侧面缺失部位。

3.根据权利要求2所述的岩心夹持器，其特征在于，所述岩样端部补偿块包括：橡胶塞、以及设置于所述橡胶塞表面的柔性基板；所述柔性基板表面设置有波浪纹膜；所述岩样侧部补偿块包括连接于所述柔性基板圆周边缘且沿所述筒体轴向设置并紧贴所述筒体内壁的柔性驼峰型胶环，所述柔性驼峰型胶环的内壁用于在测试岩样孔隙体积时与所述岩心样品侧面接触。

4.根据权利要求3所述的岩心夹持器，其特征在于，所述流体通道包括形成于所述柔性基板与所述波浪纹膜之间的第一通道、以及形成于所述柔性驼峰型胶环侧壁内的第二通道；所述第一通道和所述第二通道连通。

5.根据权利要求4所述的岩心夹持器，其特征在于，所述橡胶塞远离所述胶筒中心的一端设置有限位槽，所述限位槽内设置有硬质压板。

6.根据权利要求4所述的岩心夹持器，其特征在于，所述第一进口盖的侧表面开设有一组正对设置的槽口，所述槽口连接有压紧穹，所述压紧穹设置于所述第一进口盖上相对所述筒体的另一端；

贯穿所述压紧穹连接有用于给岩心样品施加轴压的顶杆，所述顶杆用于在外力旋转作用下挤压所述第一堵头，以使所述岩样端部补偿块紧贴并对所述岩心样品的缺失部位进行补偿。

7.根据权利要求1所述的岩心夹持器，其特征在于，所述胶筒内表面设有两组相互交叉且与所述胶筒材质相同的弥补棱，每组所述弥补棱均直接凸出胶筒内表面一体成型。

8.根据权利要求1所述的岩心夹持器，其特征在于，所述胶筒的两端均通过套设于所述筒体端部的橡胶套筒固定，所述第一堵头和所述第二堵头均穿过所述橡胶套筒伸入所述胶筒。

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