一種加長人造巖心自動製備裝置的製作方法
2023-06-04 05:10:41 2
本發明涉及石油勘探開發
技術領域:
,尤其涉及一種加長人造巖心自動製備裝置。
背景技術:
:巖心物性參數測試模擬實驗是油田勘探開發過程中極為重要的科學研究手段之一,常用於獲取油藏及儲層的基本物性參數,用於指導油氣勘探開採,尤其是有助於提高油氣採收率的研究。由於天然巖心提取存在流程複雜、難度大、成本高,且部分中淺層巖心成巖作用較弱,難以獲取完整巖心等問題,所以目前通常選用人造巖心代替天然巖心進行室內物理模擬實驗。目前,人造巖心裝備多存在所製備巖心長度較小,難以進行完整測試;所制巖心不易取出的問題。技術實現要素:本發明旨在解決上述問題,提供了一種加長人造巖心自動製備裝置,能製造加長巖心並可自動取出,以滿足科研實驗需求,其採用的技術方案如下:一種加長人造巖心自動製備裝置,包括壓力表、柱塞、壓制支架、壓制模具、載物臺槽口、載物臺、裝置臺架、承重剎車輪、高噸位千斤頂,所述的柱塞置於壓制模具的內孔中,所述的壓制支架上設有兩對載物臺槽口,可根據所需製作的巖心長度選擇相應槽口,所述的壓制支架的下端面與裝置臺架的上端面連接,所述的壓制模具的下端面與載物臺的上端面連接,所述的裝置臺架下方設有四個承重剎車輪,整體美觀大方,且便於移動,還可隨時定位,所述的高噸位千斤頂上設有壓力表。所述的柱塞包括接件、上承壓段、下承壓段,所述的上承壓段的下端設有螺紋柱,所述的下承壓段的上端設有螺紋孔,所述的接件的上端設有與上承壓段的螺紋柱相配合的螺紋孔,下端設有與下承壓段的螺紋孔相配合的螺紋柱,可根據壓制模具的長度具體確定接件的個數,還可根據所需製備巖心長度確定使用接件的個數。所述的壓制模具採用優質碳素結構鋼整體加工而成,整體強度高,工作壓力≦20Mpa,表面滲氮處理使其表面強度能夠達到HB3.6,防止在反覆壓制過程中造成壓制模具表面鏽蝕。所述的載物臺包括擋板、取芯口、載物本體、把手,所述的擋板的截面為等腰梯形且可以承載20噸的壓力,所述的把手設置於擋板的一側,所述的載物本體內部通有容納擋板的空腔,且擋板可與載物本體的空腔完全配合,所述的載物本體的中心設有取芯口,所述的取芯口為通孔。所述的裝置臺架由80鋁合金型材組成,所述的高噸位千斤頂採用腳踏式液壓千斤頂,既省力又方便使用。一種加長人造巖心自動製備方法,包括如下步驟:(1)將原料混合均勻、過篩後待用;(2)根據所需製備的巖心長度確定載物臺槽口及柱塞接件的個數,並擰緊接件以及上承壓段和下承壓段,組裝載物臺至合適的載物臺槽口;(3)在柱塞上下端面各塗抹一層凡士林,將混合均勻並過篩後的原料裝入壓制模具並裝上柱塞;(4)利用高噸位千斤頂給柱塞加壓並保持一定時間;(5)旋開高噸位千斤頂的洩壓閥,洩壓後取出載物臺的擋板;(6)旋緊高噸位千斤頂的洩壓閥,繼續加壓,將巖心從載物臺的取芯口中壓出;(7)將從取芯口取出的巖心進行熱處理,得到最終供檢測用的巖心樣品。加長人造巖心自動製備方法中,所述的原料的混合過程為:將4343份砂樣(20目20.16份,40目222.35份,48目1630.62份,60目1179.46份,80目713.65份,150目351.99份,200目97.07份,>200目127.70份)、環氧樹脂及PE固化劑各153份、鄰苯二甲酸二丁酯76份、丙酮137.70份及地層水10份加到容器中混合均勻,直至無較大顆粒。本發明具有如下優點:結構簡單、便於移動,佔地面積小、生產效率高,可減少人工操作和人力成本,能製造加長巖心並可自動取出,通過改變柱塞接件個數可製備不同長度的巖樣,通過控制試劑、壓力、壓制時間、結合粒度組成及巖心長度可製備具有不同孔隙度和滲透率的巖樣。附圖說明圖1:本發明一種加長人造巖心自動製備裝置的整體結構示意圖;圖2:本發明一種加長人造巖心自動製備裝置的載物臺結構示意圖;圖3:本發明一種加長人造巖心自動製備裝置的柱塞結構示意圖;符號說明:1、壓力表,2、柱塞,3、壓制支架,4、壓制模具,5、載物臺槽口,6、載物臺,7、裝置臺架,8、承重剎車輪,9、擋板,10、高噸位千斤頂,11、取芯口,12、接件,13、上承壓段,14、下承壓段,15、載物本體,16、把手。具體實施方式下面結合附圖和實例對本發明作進一步說明:如圖1-3所示,本發明一種加長人造巖心自動製備裝置,包括壓力表1、柱塞2、壓制支架3、壓制模具4、載物臺槽口5、載物臺6、裝置臺架7、承重剎車輪8、高噸位千斤頂10,所述的柱塞2置於壓制模具4的內孔中,所述的壓制支架3上設有兩對載物臺槽口5,可根據所需製作的巖心長度選擇相應槽口,所述的壓制支架3的下端面與裝置臺架7的上端面連接,所述的壓制模具4的下端面與載物臺6的上端面連接,所述的裝置臺架7下方設有四個承重剎車輪8,整體美觀大方,且便於移動,還可隨時定位,所述的高噸位千斤頂10上設有壓力表1。所述的柱塞2包括接件12、上承壓段13、下承壓段14,所述的上承壓段13的下端設有螺紋柱,所述的下承壓段14的上端設有螺紋孔,所述的接件12的上端設有與上承壓段13的螺紋柱相配合的螺紋孔,下端設有與下承壓段14的螺紋孔相配合的螺紋柱,可根據壓制模具4的長度具體確定接件12的個數,還可根據所需製備巖心長度確定使用接件12的個數。所述的壓制模具4採用優質碳素結構鋼整體加工而成,整體強度高,工作壓力≦20Mpa,表面滲氮處理使其表面強度能夠達到HB3.6,防止在反覆壓制過程中造成壓制模具4表面鏽蝕。所述的載物臺6包括擋板9、取芯口11、載物本體15、把手16,所述的擋板9的截面為等腰梯形且可以承載20噸的壓力,所述的把手16設置於擋板9的一側,所述的載物本體15內部通有容納擋板9的空腔,且擋板9可與載物本體15的空腔完全配合,所述的載物本體15的中心設有取芯口11,所述的取芯口11為通孔。所述的裝置臺架7由80鋁合金型材組成,所述的高噸位千斤頂10採用腳踏式液壓千斤頂,既省力又方便使用。下面給出一個具體實施例:製備一塊加長的模擬地下一千米(孔隙度為30%,滲透率為1300*10-3μm2左右)人造巖心的方法,包括以下步驟:(1)將4343份砂樣(20目20.16份,40目222.35份,48目1630.62份,60目1179.46份,80目713.65份,150目351.99份,200目97.07份,>200目127.70份)、環氧樹脂及PE固化劑各153份、鄰苯二甲酸二丁酯76份、丙酮137.70份及地層水10份加到容器中混合均勻,直至無較大顆粒,過篩後待用;(2)根據所需製備巖心長度採用包含3個接件12的柱塞2及上方的載物臺槽口5,擰緊3個接件12以及上承壓段13和下承壓段14,組裝載物臺6至合適槽口5;(3)在柱塞2上下端面各塗抹一層凡士林,將混合均勻並過篩後的原料裝入壓制模具4並裝上柱塞2;(4)利用高噸位千斤頂10給柱塞2上承壓段13的上表面加壓至10Mpa,半小時後根據反彈情況,再次加壓至10Mpa,並保持14h;(5)旋開高噸位千斤頂10的洩壓閥,洩壓後取出載物臺6的擋板9;(6)旋緊高噸位千斤頂10的洩壓閥,繼續加壓,將巖心從載物臺6的取芯口11中壓出;(7)將從載物臺6的取芯口11中壓出的巖心進行熱處理,在60℃下恆溫12h,得到最終的巖心樣品並進行鑽柱測試,具體物性參數如表1所示。(8)表1具體物性參數序號樣品編號長度cm直徑cm孔隙度%克氏滲透率10-3μm2備註19.212.8742.4431.571332.52上面以舉例方式對本發明進行了說明,但本發明不限於上述具體實施例,凡基於本發明所做的任何改動或變型均屬於本發明要求保護的範圍。當前第1頁1 2 3