CN214794359U - 一种精确测量大直径长岩心截面压力的岩心夹持器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精确测量大直径长岩心截面压力的岩心夹持器，包括筒体、胶套、端盖、底座、长直导管、胶塞，以及气瓶、驱替罐、导管等实验辅助装置。本实用新型以大直径致密长岩心为研究对象进行渗流驱替实验，可更好反应出地层的真实情况，获得更准确可靠的地层参数；并在每个截面上的上下左右四个方向上分别放置4个压力传感器的测量方式(也可根据实验需求进行改进)来测量各待测截面的压力值，可在渗流驱替过程中流体重力对各截面测量值的影响下，仍可较准确的测得大直径致密岩心各待测截面压力，获得更精确的孔隙度渗透率等地层参数。该装置结构简单，使用方便，具有直观准确的特点，适合推广使用。

Description

一种精确测量大直径长岩心截面压力的岩心夹持器

技术领域

本发明涉及岩心夹持器处理装置领域,尤其涉及一种精确测量大直径长岩心截面压力的岩心夹持器。

背景技术

岩心夹持器是开发试验中运用较广泛的基础组件,主要是针对于石油和天然气的地质勘探及相关开发研究当中,通过对目标地层取岩心,在岩心夹持器中完成与岩心相关的渗透率、孔隙度和其它地层损害等相关试验,从而获得岩心及流体各项物性参数,进一步反映出地层的相关特性。岩心夹持器的目的性较为单一,主要是夹持、稳定岩心,控制各项模拟地层参数并形成密闭空间,完成各种模拟环境的试验并取得试验参数。

随着国内外石油开发的不断进行,因为油藏地层各种岩性相互交杂,非均质性与各向异性影响突出,各层间物理特性差异较大，致使得油藏层间矛盾越来越突出。所以在岩心夹持器中进行的准确测量地层孔隙度，渗透率等地层参数以及进行地层注水，渗流，损害等相关实验工作显得尤为重要，常规的岩心夹持器需在钻井取出心柱上进行再次小直径岩心的取心工作，将再次取心后小岩心作为岩样进行试验，不仅加大了生产的工作量，而且取出的小岩心由于尺寸及经过切割加工等因素的影响，并不能很准确的反应出真实的地层情况，除此之外，常规的岩心夹持器在进行实验时，尤其是致密的大直径长岩心，由于渗流时流体重力的影响，在夹持器中用岩心顶端单一的压力传感器测量的压力值作为该截面的渗流压力值的做法并不准确，实验所得地层参数也并不能准确的反映地层状况，导致对后续储层渗流规律研究等工作有较大影响。为此，有必要提出一种精确测量大直径长岩心截面压力的岩心夹持器以解决上述问题。

实用新型内容

为克服现有方法的不足，本发明提供了一种改进的较精确测量致密大直径长岩心截面压力的岩心夹持器，该岩心夹持器选取大直径致密长岩心为目标岩样进行驱替实验能更精确的测试岩心各截面的渗流压力值。

本发明解决以上问题所采用的技术方案是:

一种可较精确测量致密大直径长岩心截面压力的岩心夹持器(可根据渗流实验需要在此基础上依据图2进行改进),其特征在于：包括筒体、胶套、端盖、底座、长直导管、胶塞，其完成渗流驱替实验的装置还包括：气瓶、驱替罐、导管；所述的筒体为位于整个装置的最外层，内与密封套筒相连，作为放置岩心的最外层保护装置并用于保证整个装置的密闭性，其内部为空腔结构，沿水平方向放置，并且两端的开口分别对着正东和正西方向。

进一步的，所述的胶套位于所述筒体和目标岩心之间，用于套置岩心，使岩心处于密封套筒的中心位置；所述端盖位于所述的筒体的两端，用于密封整个装置，并用于所述的目标岩心两端的固定。

进一步的，所述底座位于所述筒体下端，用于支撑所述筒体，使所述筒体处于水平，并不与支撑面直接接触；所述压力传感器位于所述长直导管的外侧，并与所述长直导管相连，用于精确测量导管中流体产生的压力，继而测量该截面处压力。

进一步的，所述长直导管位于所述筒体外部且穿过所述筒体和胶套与外部所述压力传感器想连接，另一端与所述胶塞相连接；所述胶塞位于所述目标岩心与所述长直导管之间，且一端与所述长直导管相紧密连接，另一端与所述目标岩心紧密接触，用于与所述长直导管将渗流时岩心截面处渗流的流体导入到与之连接的所述压力传感器中，使所述各压力传感器可以精确测量出该截面各处的流体压力；

进一步的，所述渗流驱替实验辅助装置还包括导管、气瓶、驱替罐；所述气瓶位于所述岩心夹持器外部，并通过所述导管与所述岩心夹持器筒体上的围压孔相连，为渗流驱替实验通过围压和驱替压力；所述驱替罐位于所述气瓶与所述岩心夹持器之间，并通过所述导管与分别所述气瓶和所述岩心夹持器驱压孔相连，用于放置驱替流体(根据具体驱替实验确定)，并在所述气瓶的作用下实现驱替过程；所述导管分别位于所述岩心夹持器筒体与所述气瓶之间和所述驱替罐与所述岩心夹持器端盖之间，用于实现压力的传递和流体的传导。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型以大直径致密长岩心为研究对象进行渗流驱替实验，可更好反应出地层的真实情况，获得更准确可靠的地层参数。

2.本实用新型采用在夹持器中每隔1cm设置一个待测截面(也可根据具体实验需求进行改进)并在每个截面上的上下左右四个方向上分别放置4个压力传感器的方法(也可根据实验需求在此实用新型基础上进行改进)去测量各待测截面的渗流压力值的方法，可在流体重力的影响下，仍能较准确的获得大直径致密岩心各待测截面压力，研究渗流驱替实验中的渗流规律，得到更精确的孔隙度渗透率等地层参数。

附图说明

图1是本实用新型的外部结构示意图；

图2是本实用新型待测截面示意图；

图3是本实用新型的具体实施图。

图中：1、大直径长岩心；2、筒体；3、胶套；4、压力传感器；5、围压加压口；6、长直导管；7、胶塞；8、后端盖；9、前端盖；10、驱替压力加压口；11、底座；12、导管；13、驱替罐；14、气瓶。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1所示，一种可较精确测量致密大直径长岩心截面压力的岩心夹持器,包括1、大直径长岩心；2、筒体；3、胶套；4、压力传感器；5、围压加压口；6、长直导管；7、胶塞；8、后端盖；9、前端盖；10、驱替压力加压口；11、底座，其完成渗流驱替实验的装置还包括12、导管；13、驱替罐；14、气瓶；所述2筒体为位于整个装置的最外层，内与密封套筒相连，作为放置岩心的最外层保护装置并用于保证整个装置的密闭性，其内部为空腔结构，沿水平方向放置，并且两端的开口分别对着正东和正西方向。

所述胶套3位于所述筒体2和目标岩心之间，用于套置岩心，使岩心处于密封套筒的中心位置；所述端盖89位于所述筒体2的两端，用于密封整个装置密，并用于所述目标岩心两端的固定。

所述底座11位于所述筒体2下端，用于支撑所述筒体2，使所述筒体2处于水平，并不与支撑面直接接触；所述压力传感器4位于所述长直导管6的外侧，并与所述长直导管6相连，用于精确测量导管中流体产生的压力，继而测量该截面处压力。

所述长直导管6位于所述筒体2外部且穿过所述筒体2和胶套3与外部所述压力传感器4想连接，另一端与所述胶塞7相连接；所述胶塞7位于所述目标岩心与所述长直导管6之间，且一端与所述长直导管6相紧密连接，另一端与所述目标岩心紧密接触，用于与所述长直导管6将渗流时岩心截面处渗流的流体导入到与之连接的所述压力传感器4中，使所述各压力传感器4可以精确测量出该截面各处的流体压力；

所述渗流驱替实验辅助装置还包括导管12、气瓶14、驱替罐13；所述气瓶14位于所述岩心夹持器外部，并通过所述导管12与所述岩心夹持器筒体2上的围压孔相连，为渗流驱替实验通过围压和驱替压力；所述驱替罐13位于所述气瓶14与所述岩心夹持器之间，并通过所述导管12与分别所述气瓶14和所述岩心夹持器端盖8上的驱压孔相连，用于放置驱替流体(根据具体驱替实验确定)，并在所述气瓶14的作用下实现驱替过程；所述导管12分别位于所述岩心夹持器筒体2与所述气瓶14之间和所述驱替罐13与所述岩心夹持器端盖8之间，用于实现压力的传递和流体的传导。

本实用新型在使用时，将实验装置进行连接(如图3所示)，并检查各装置气密性，由气瓶14提供岩心夹持器的围压和驱替压力。由驱替罐13盛放驱替液体。由导管12连接气瓶14驱替罐13以及夹持器，完成实验的驱替过程。由夹持器各压力传感器4完成对岩心各待测截面各测点压力值的测量。由夹持器的胶套3实现在实验过程中目标岩样处于中心位置并固定目标岩心。与此同时，由夹持器筒体2作为夹持器的实验的外部装置，由夹持器底座11作为装置的支撑。

连接完成后根据渗流驱替实验要求设置好驱压和围压，进行驱替待夹持器上各截面传感器压力值稳定后读取数据，进行后续的分析工作。

涉及到气瓶、压力传感器、驱替罐、底座、导管等元器件均为现有装置，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.一种精确测量大直径长岩心截面压力的岩心夹持器,其特征在于：包括筒体、胶套、端盖、底座、压力传感器、长直导管、胶塞，其完成渗流驱替实验的装置还包括：气瓶、驱替罐、导管；所述的筒体为位于整个装置的最外层，内与密封套筒相连，作为放置岩心的最外层保护装置并用于保证整个装置的密闭性；所述胶套位于所述筒体和目标岩心之间，用于套置岩心，使岩心处于密封套筒的中心位置；所述端盖位于所述的筒体的两端，用于密封整个装置，并用于所述的目标岩心两端的固定；所述的底座位于所述筒体下端，用于支撑所述筒体，使所述筒体处于水平，并不与支撑面直接接触；所述的压力传感器位于所述长直导管的外侧，并与所述长直导管相连，用于精确测量导管中流体产生的压力，继而测量该截面处压力；所述长直导管位于所述筒体外部且穿过所述筒体和胶套与外部所述压力传感器想连接，另一端与所述胶塞相连接；所述胶塞位于所述目标岩心与所述长直导管之间，且一端与所述长直导管相紧密连接，另一端与所述目标岩心紧密接触，用于与所述长直导管将渗流时岩心截面处渗流的流体导入到与之连接的所述压力传感器中，使所述压力传感器可以精确测量出该截面各处的流体压力。

2.根据权利要求1所述的一种精确测量大直径长岩心截面压力的岩心夹持器，其特征在于：所述的渗流驱替实验辅助装置包括导管、气瓶、驱替罐；所述气瓶位于所述岩心夹持器外部，并通过所述导管与所述岩心夹持器筒体上的围压孔相连，为渗流驱替实验通过围压和驱替压力；所述驱替罐位于所述气瓶与所述岩心夹持器之间，并通过所述导管与分别所述气瓶和所述岩心夹持器驱压孔相连，用于放置驱替流体，并在所述气瓶的作用下实现驱替过程；所述导管分别位于所述岩心夹持器筒体与所述气瓶之间和所述驱替罐与所述岩心夹持器端盖之间，用于实现压力的传递和流体的传导。

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