致密油气岩心模型制造方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种致密油气岩心模型制造方法及装置，其中该方法包括：3D打印初始岩心模型，所述初始岩心模型包括至少两个柱状结构，且柱状结构之间相互交叉；在柱状结构侧表面植入微传感器和引线；将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙；对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。本发明专利技术中利用基于微传感器技术的致密油气岩心模型制造方法制造出的岩心模型，能够在进行微观渗流实验时对岩心模型孔隙中的渗流参数进行测量，得到的渗流参数监测值准确率高，有利于实现致密油气储层的微观流动规律的精准分析。

Manufacturing method and device of core model of tight oil and gas

【技术实现步骤摘要】
致密油气岩心模型制造方法及装置
本专利技术涉及致密油气开发实验
，尤其涉及一种致密油气岩心模型制造方法及装置。
技术介绍
微观渗流实验是致密油气开发领域机理研究的重要实验，其核心内容是观察岩心模型内流体的渗流过程，从而掌握致密油气储层的微观流动规律。在现有技术中，可以采用3D打印的岩心模型进行微观渗流实验，将岩心模型置于岩心夹持系统中，从岩心模型一端注入流体，在岩心模型的另一端监测流体排出的速度、压力等渗流参数，从而分析致密油气储层的微观流动规律。但是，采用这种岩心模型进行微观渗流实验所获得的渗流参数监测值不准确，无法精准分析出致密油气储层的微观流动规律。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种致密油气岩心模型制造方法，用以制造致密油气岩心模型，提高微观渗流实验中渗流参数监测值的准确性，该方法包括：3D打印初始岩心模型，所述初始岩心模型包括至少两个柱状结构，且柱状结构之间相互交叉；在柱状结构侧表面植入微传感器和引线；将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙；对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。本专利技术实施例提供一种致密油气岩心模型制造装置，用以制造致密油气岩心模型，提高微观渗流实验中渗流参数监测值的准确性，该装置包括：3D打印机，用于3D打印初始岩心模型，所述初始岩心模型包括至少两个柱状结构，且柱状结构之间相互交叉；机械手，用于在柱状结构侧表面植入微传感器和引线；>模具填充器，用于将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙；树脂加热器，用于对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。相较于现有3D打印的岩心模型，本专利技术实施例通过3D打印初始岩心模型，在柱状结构侧表面植入微传感器和引线，将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙，然后对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。利用本专利技术提供的致密油气岩心模型制造方法制造出的岩心模型，能够在进行微观渗流实验时对岩心模型孔隙中的渗流参数进行测量，得到的渗流参数监测值准确率高，有效克服了现有3D打印的岩心模型进行微观渗流实验时存在渗流参数监测值不准确的问题，有利于实现致密油气储层的微观流动规律的精准分析。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。在附图中：图1为本专利技术实施例中致密油气岩心模型制造方法流程图；图2A-图2D为本专利技术实施例中致密油气岩心模型制造方法示意图；图3A-图3D为本专利技术实施例中另一致密油气岩心模型制造方法示意图；图4为本专利技术实施例中致密油气岩心模型制造装置结构图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本专利技术实施例作进一步详细说明。在此，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。为了提高微观渗流实验中渗流参数监测值的准确性，实现致密油气储层的微观流动规律的精准分析，本专利技术实施例提供一种致密油气岩心模型制造方法，如图1所示，该方法可以包括：步骤101、3D打印初始岩心模型，所述初始岩心模型包括至少两个柱状结构，且柱状结构之间相互交叉；步骤102、在柱状结构侧表面植入微传感器和引线；步骤103、将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙；步骤104、对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。由图1所示可以得知，本专利技术实施例通过3D打印初始岩心模型，在柱状结构侧表面植入微传感器和引线，将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙，然后对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。利用本专利技术提供的致密油气岩心模型制造方法制造出的岩心模型，能够在进行微观渗流实验时对岩心模型孔隙中的渗流参数进行测量，得到的渗流参数监测值准确率高，有效克服了现有3D打印的岩心模型进行微观渗流实验时存在渗流参数监测值不准确的问题，有利于实现致密油气储层的微观流动规律的精准分析。具体实施时，3D打印初始岩心模型，所述初始岩心模型包括至少两个柱状结构，且柱状结构之间相互交叉。需要说明的是，3D打印的初始岩心模型为树脂材料，经过加热之后能够气化并挥发。实施例中，初始岩心模型的每个柱状结构的半径可以是50nm～500μm之间的任意值，柱状结构之间相互交叉，交叉的角度可以是0度～360度之间的任意值。实施例中，采用双光子激光直写3D打印技术打印所述初始岩心模型。双光子激光直写3D打印技术是利用超快激光器使光敏材料产生双光子聚合反应，从而打印出岩心模型。其中，双光子激光直写3D打印技术的打印精度可以为80nm-200nm之间的任意值。具体实施时，在柱状结构侧表面植入微传感器和引线。专利技术人发现，在现有技术中采用3D打印的岩心模型直接进行微观渗流实验，将岩心模型置于岩心夹持系统中，从岩心模型一端注入流体，在岩心模型的另一端监测流体排出的速度、压力等渗流参数，从而分析致密油气储层的微观流动规律。但是，采用这种岩心模型进行微观渗流实验所获得的渗流参数监测值不准确，无法精准分析出致密油气储层的微观流动规律。因此，本专利技术实施例在3D打印的初始岩心模型内部植入了微传感器和引线，能够在进行微观渗流实验时对岩心模型孔隙中的渗流参数进行测量，得到的渗流参数监测值准确率高，有效克服了现有3D打印的岩心模型进行微观渗流实验时存在渗流参数监测值不准确的问题，有利于实现致密油气储层的微观流动规律的精准分析。实施例中，微传感器可以测量的渗流参数包括：流体速度、流体PH值、流体黏度或流体压力其中之一或任意组合。具体实施时，将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙。实施例中，填充材料包括：金属、陶瓷或玻璃其中之一或任意组合。具体实施时，对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。需要说明的是，通过对经过填充的岩心模型进行热处理，树脂材料的初始岩心模型气化并挥发，填充材料不会发生变化，由此获得具有孔隙结构的致密油气岩心模型。实施例中，可以先在柱状结构侧表面植入微传感器和引线，然后将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙，也可以先将初始岩心模型放置于柱状模具中，利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙，然后在柱状结构侧表面植入微传感器和引线，如图2A-图2D和图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种致密油气岩心模型制造方法，其特征在于，包括：/n3D打印初始岩心模型，所述初始岩心模型包括至少两个柱状结构，且柱状结构之间相互交叉；/n在柱状结构侧表面植入微传感器和引线；/n将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙；/n对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。/n

【技术特征摘要】
1.一种致密油气岩心模型制造方法，其特征在于，包括：
3D打印初始岩心模型，所述初始岩心模型包括至少两个柱状结构，且柱状结构之间相互交叉；
在柱状结构侧表面植入微传感器和引线；
将初始岩心模型放置于柱状模具中，并利用填充材料填充柱状模具中除柱状结构之外的空隙；
对经过填充的岩心模型进行热处理，获得致密油气岩心模型。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用双光子激光直写3D打印技术打印所述初始岩心模型。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述双光子激光直写3D打印技术的打印精度为80nm-200nm。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微传感器测量的渗流参数包括：流体速度、流体PH值、流体黏度或流体压力其中之一或任意组合。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述填充材料包括：金属、陶瓷或玻璃其中之一或任意组合。


6.一种基于微传感器技术的致...

【专利技术属性】
技术研发人员：金旭，孙雷，王晓梅，王玉满，李建明，王晓琦，焦航，刘晓丹，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11