一种用于将合金注入岩心样品的实验装置制造方法及图纸

技术编号:20421992 阅读:39 留言:0更新日期:2019-02-23 07:29
本发明专利技术提供了一种用于将合金注入岩心样品的实验装置,其包括:岩心杯;合金包裹装置,包括:第一筒体,具有用于放置岩心杯的内腔,第一筒体具有敞口端;第一加热装置,设于第一筒体外;第一堵头,与第一筒体的敞口端密封连接;能对内腔抽真空的真空泵,与第一堵头连接并能与内腔连通;合金注入装置,包括:第二筒体,具有用于放置岩心杯的空腔,第二筒体具有敞口端;第二加热装置,设于第二筒体外;第二堵头,与第二筒体的敞口端密封连接;压力加载装置,与第二堵头连接,并能与空腔连通。本发明专利技术能将合金注入岩心样品中,通过对注入合金的岩心样品进行扫描,分析合金在岩心样品中的分布和含量,可以直观和定量地研究页岩/煤储层的连通性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于将合金注入岩心样品的实验装置
本专利技术涉及油藏储层
,尤其是一种用于将合金注入岩心样品的实验装置。
技术介绍
我国非常规油气资源储量丰富,其勘探开发越来越受到关注,为解决勘探及开发中出现的问题,实验研究也逐步深入。非常规储层(如页岩/煤储层)孔隙吼道小,常规实验方法难以探测储层连通性。探测页岩/煤储层的连通性时,先制备页岩/煤样品,然后探测页岩/煤样品中的纳米级孔隙与裂缝相互之间的连通程度。页岩/煤储层的连通性研究,不仅对于页岩气/煤层气的成藏理论研究具有重要意义,对于页岩气/煤层气的开发过程中的渗流/扩散通道研究也具有重要意义。目前在探测页岩/煤储层的连通性时,将钻取的岩心样品(即页岩/煤样品)直接进行扫描,例如采用CT扫描和FIB三维重构技术进行扫描,利用扫描得到的数据重构岩心体,来研究孔缝连通性,通过此方式得到的连通性数值都是数字计算出来的,而且人为选择的阈值不同,得到的连通性也不一样,难以真实反映储层连通性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于将合金注入岩心样品的实验装置,其能将合金注入岩心样品中,通过对注入合金的岩心样品进行扫描,分析合金在岩心样品中的分布和含量,可以直观和定量地研究页岩/煤储层的连通性。为达到上述目的,本专利技术提出一种用于将合金注入岩心样品的实验装置,其包括:用于容置岩心样品和合金的岩心杯;合金包裹装置,所述合金包裹装置包括:第一筒体,其具有用于放置所述岩心杯的内腔和敞口端;用于加热所述第一筒体的第一加热装置,设于所述第一筒体外;第一堵头,与所述第一筒体的敞口端密封连接;用于对所述内腔抽真空的真空泵,与所述第一堵头连接,并能与所述内腔连通;合金注入装置,所述合金注入装置包括:第二筒体,其具有用于放置所述岩心杯的空腔和敞口端;用于加热所述第二筒体的第二加热装置,设于所述第二筒体外;第二堵头,与所述第二筒体的敞口端密封连接;用于对所述空腔加压的压力加载装置,与所述第二堵头连接,并能与所述空腔连通。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述合金包裹装置还包括间隔套设在所述第一筒体外的第一保温套、填充在所述第一筒体与所述第一保温套之间的环形空间内的第一保温层、以及扣盖在所述第一筒体上方的第一保温盖,所述第一堵头位于所述第一保温盖内。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述第一加热装置包括加热盘,所述加热盘设于所述第一筒体下方。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述合金注入装置还包括间隔套设在所述第二筒体外的第二保温套、填充在所述第二筒体与所述第二保温套之间的环形空间内的第二保温层、以及扣盖在所述第二筒体上方的第二保温盖,所述第二堵头位于所述第二保温盖内。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述合金注入装置还包括套设在所述第二筒体与所述第二保温层之间的导热套,所述第二加热装置包括多个加热管,多个所述加热管呈环形围绕在所述第二筒体外,并沿所述第二筒体的轴向设置,多个所述加热管分别穿设固定于所述导热套的侧壁内。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述第二堵头的下端具有第一锥形外壁面,所述第一锥形外壁面的外径由下至上渐缩,所述第二筒体具有与所述第一锥形外壁面对应的第一锥形内壁面、以及位于所述第一锥形内壁面上方的内螺纹,所述第一锥形内壁面的内径由下至上渐扩;所述合金注入装置还包括将所述第二堵头与所述第二筒体密封连接的密封连接装置,所述密封连接装置包括:密封环,具有第二锥形内壁面和第二锥形外壁面,所述第二锥形内壁面的内径由下至上渐缩,所述第二锥形外壁面的外径由下至上渐扩,所述密封环套设在所述第二堵头外,所述第二锥形内壁面与所述第二堵头的第一锥形外壁面配合,所述第二锥形外壁面与所述第二筒体的第一锥形内壁面配合;压环,呈环形,套设在所述第二堵头外,且顶抵在所述密封环上方,所述压环具有与所述第二筒体的内螺纹配合的外螺纹;预紧环,套设在所述第二堵头外,且顶抵在所述压环上方;预紧螺钉,能从所述预紧环的上端面朝下旋入所述预紧环,并顶紧所述压环。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述第二堵头通过高压管线与所述压力加载装置连接,所述第二堵头内由上至下设有依次连通的安装孔、锥形孔和注入孔,所述安装孔的内径大于所述注入孔的内径,所述锥形孔的内径自所述安装孔至所述注入孔渐缩,所述高压管线的一端具有第三锥形外壁面,所述第三锥形外壁面的外径由下至上渐扩,所述高压管线的一端伸入所述安装孔内,且所述第三锥形外壁面与所述锥形孔配合;所述合金注入装置还包括:挡丝,设于所述安装孔内,且套设在所述高压管线外;压帽,其下端伸入所述安装孔内,并套设在所述挡丝与所述第二堵头之间,所述压帽与所述第二堵头螺纹连接。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述实验装置还包括第一超高压阀门和第二超高压阀门,所述第一超高压阀门连接在所述合金包裹装置与所述真空泵之间,所述第二超高压阀门连接在所述合金注入装置与所述压力加载装置之间。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述实验装置还包括连接在所述合金注入装置与所述压力加载装置之间的超高压安全阀。如上所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其中,所述压力加载装置为液压泵或手动加压泵。本专利技术的用于将合金注入岩心样品的实验装置的特点和优点是:通过设置合金包裹装置和真空泵,能对岩心样品的内的孔隙和裂缝抽真空,并通过预熔融合金将合金包裹在岩心样品表面,通过设置合金注入装置,能在高温高压条件下将合金熔融并注入岩心样品内,通过对注入合金的岩心样品进行扫描,分析合金在岩心样品中的分布和含量,即可直观和定量地研究页岩/煤储层的连通性。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释,并不限定本专利技术的范围。其中:图1是本专利技术的用于将合金注入岩心样品的实验装置的示意图;图2是本专利技术中合金包裹装置的示意图;图3是本专利技术中合金注入装置的示意图;图4是图3中A处的局部放大图;图5是本专利技术中合金注入装置和手动加压泵放置在支架上的主视图;图6是图5中合金注入装置和手动加压泵放置在支架上的俯视图;图7是本专利技术中岩心杯的示意图。主要元件标号说明:100岩心杯101螺钉200合金包裹装置201第一筒体2011内腔202第一堵头203第一保温套204第一保温层205第一保温盖206加热盘207压帽208底座300真空泵310真空容器311真空表400合金注入装置401第二筒体4011空腔402第二堵头403第二保温套404第二保温层405第二保温盖406导热套407加热管408底座409立柱410固定板411密封连接装置4111密封环4112压环4113预紧环4114预紧螺钉412挡丝413压帽414高压管线500压力加载装置501供液池600电器控制箱610温度传感器700第一超高压阀门800第二超高压阀门900支架1000超高压安全阀10岩心样品20合金块体30压力传感器40压力表50手动放空阀60阀门具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。如图1、图2、图3所示,本专利技术提出一种用于将合金注入岩心样品的实验装置,其包括用于容置岩心样品10(如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将合金注入岩心样品的实验装置,其特征在于,所述用于将合金注入岩心样品的实验装置包括:用于容置岩心样品和合金的岩心杯;合金包裹装置,所述合金包裹装置包括:第一筒体,其具有用于放置所述岩心杯的内腔和敞口端;用于加热所述第一筒体的第一加热装置,设于所述第一筒体外;第一堵头,与所述第一筒体的敞口端密封连接;用于对所述内腔抽真空的真空泵,与所述第一堵头连接,并能与所述内腔连通;合金注入装置,所述合金注入装置包括:第二筒体,其具有用于放置所述岩心杯的空腔和敞口端;用于加热所述第二筒体的第二加热装置,设于所述第二筒体外;第二堵头,与所述第二筒体的敞口端密封连接;用于对所述空腔加压的压力加载装置,与所述第二堵头连接,并能与所述空腔连通。

【技术特征摘要】
1.一种用于将合金注入岩心样品的实验装置,其特征在于,所述用于将合金注入岩心样品的实验装置包括:用于容置岩心样品和合金的岩心杯;合金包裹装置,所述合金包裹装置包括:第一筒体,其具有用于放置所述岩心杯的内腔和敞口端;用于加热所述第一筒体的第一加热装置,设于所述第一筒体外;第一堵头,与所述第一筒体的敞口端密封连接;用于对所述内腔抽真空的真空泵,与所述第一堵头连接,并能与所述内腔连通;合金注入装置,所述合金注入装置包括:第二筒体,其具有用于放置所述岩心杯的空腔和敞口端;用于加热所述第二筒体的第二加热装置,设于所述第二筒体外;第二堵头,与所述第二筒体的敞口端密封连接;用于对所述空腔加压的压力加载装置,与所述第二堵头连接,并能与所述空腔连通。2.如权利要求1所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其特征在于,所述合金包裹装置还包括间隔套设在所述第一筒体外的第一保温套、填充在所述第一筒体与所述第一保温套之间的环形空间内的第一保温层、以及扣盖在所述第一筒体上方的第一保温盖,所述第一堵头位于所述第一保温盖内。3.如权利要求1所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其特征在于,所述第一加热装置包括加热盘,所述加热盘设于所述第一筒体下方。4.如权利要求1所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其特征在于,所述合金注入装置还包括间隔套设在所述第二筒体外的第二保温套、填充在所述第二筒体与所述第二保温套之间的环形空间内的第二保温层、以及扣盖在所述第二筒体上方的第二保温盖,所述第二堵头位于所述第二保温盖内。5.如权利要求4所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其特征在于,所述合金注入装置还包括套设在所述第二筒体与所述第二保温层之间的导热套,所述第二加热装置包括多个加热管,多个所述加热管呈环形围绕在所述第二筒体外,并沿所述第二筒体的轴向设置,多个所述加热管分别穿设固定于所述导热套的侧壁内。6.如权利要求1至5任一项所述的用于将合金注入岩心样品的实验装置,其特征在于,所述第二堵头的下端具有第一锥形外壁面,所述第一锥形外壁面的外径由下至上渐缩,所述第二筒体具有与所述第一锥形外壁面对应的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:谌志远宋岩唐相路李卓姜振学柳少波杨有东高凤琳张昆
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1