一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块制造技术

本实用新型专利技术提出一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块。试验模块包括底座、顶盖，顶盖上设有氮气出气口，所述的底座与顶盖之间设有玻璃罩，玻璃罩内设有氮化硼支架，所述的底座内壁固定安装有至少有一组激光夹持器，激光夹持器上安装有激光器，激光器的正对面设置有光束阻滞器，光束阻滞器固定安装在底座内壁，激光器和光束阻滞器设置在玻璃罩和氮化硼支架之间，氮化硼支架内设置有岩心，岩心的底端由夹持器夹持，夹持器的底部设有氮气进气口，并且氮气进气口穿过底座，岩心的两端分别与氮气进气口、氮气出气口相通。

【技术实现步骤摘要】
一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块
：本技术涉及油田开采
，具体地说是一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块。
技术介绍
：油页岩等非常规油气资源潜力巨大，目前对油页岩孔隙结构及有机质赋存状态的表征，均采用在常温下对岩心进行CT扫描的静态表征方法，已无法研究岩石在连续升温条件下孔隙结构以及有机质的赋存状态的变化规律。
技术实现思路
：为了解决上述问题，本技术提供一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块。本装置采用激光加热的方法，利用氮气作为还原性环境的介质气体，使岩心在加热过程中不与氧气发生化学反应。本装置安装在CT仪内，在对岩心持续加热的同时，进行CT实时扫描岩心，可得到岩石在连续升温条件下孔隙结构以及有机质的赋存状态的变化规律。与此同时，由于改进了对样品的加持方式，可实现对任意尺寸、任意形貌的岩石样品进行加热。本技术的技术方案是：一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块包括底座、顶盖，顶盖上设有氮气出气口，底座与顶盖通过固定螺钉连接，所述的底座与顶盖之间设有玻璃罩，玻璃罩内设有氮化硼支架，所述的底座内壁固定安装有至少有一组激光夹持器，激光夹持器上安装有激光器，激光器的正对面设置有光束阻滞器，光束阻滞器固定安装在底座内壁，激光器和光束阻滞器设置在玻璃罩和氮化硼支架之间，氮化硼支架内设置有岩心，岩心的底端由夹持器夹持，夹持器的底部设有氮气进气口，并且氮气进气口穿过底座，岩心的两端分别与有氮气进气口和氮气出气口相通。上述的岩心底端的夹持器由夹持器底座，夹持舌，夹持器旋钮盖三部分组成，夹持器底座内侧壁沿周向上均匀分布有三个凹槽，凹槽一端设有连接柱，夹持舌的形状与凹槽的形状相吻合，夹持舌的一个端部开有连接孔，连接孔与连接柱吻合连接，设有连接孔这一端的夹持舌上设有外啮合齿，夹持器旋钮盖端部设环形凸台，环形凸台位于夹持器底座内，环形凸台的内壁设有内啮合齿，夹持器旋钮盖端部的环形凸台的内啮合齿与夹持舌外啮合齿相互咬合，旋转夹持器旋钮盖端部带动环形凸台旋转，在内外啮合齿的咬合作用下，使加持舌沿连接柱轴心作圆弧运动，完成对岩心的夹持。本技术具有如下有益效果：本装置采用激光加热的方法，利用氮气作为还原性环境的介质气体，使岩心在加热过程中不与氧气发生化学反应。本装置安装在CT仪内，在对岩心持续加热的同时，进行CT实时扫描岩心，可得到岩石在连续升温条件下孔隙结构以及有机质的赋存状态的变化规律。与此同时，由于改进了对样品的加持方式，可实现对任意尺寸、任意形貌的岩石样品进行加热。另外本申请结构合理紧凑小巧，能够放置在扫描仪中，实现对岩心一边加热一边扫描。附图说明：图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的结构分解示意图；图3是本技术的夹持器结构分解示意图。图中1—底座；2—氮气进气口；3—光束阻滞器；4—夹持器底座；5—夹持舌；6—夹持器旋钮盖；7—岩心；8—氮化硼支架；9—玻璃罩；10—顶盖；11—固定螺钉；12－氮气出气口；13－激光夹持器；14－激光器；15－凹槽；16－连接柱；17－连接孔；18－环形凸台；19－内啮合齿；20－外啮合齿。具体实施方式：下面结合附图对本技术作进一步说明：由图中所示，CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块，包括底座1、顶盖10，顶盖10上设有氮气出气口12，底座1与顶盖10通过固定螺钉11连接，所述的底座1与顶盖10之间设有玻璃罩9，玻璃罩9内设有氮化硼支架8，所述的底座1内壁固定安装至少有一组激光夹持器13，激光夹持器13上安装有激光器14，激光器采用二氧化碳激光加热系统，工作波长10.6μm，每台激光器的椭圆光斑为4×6mm，激光器14加热温度高、温度测定范围达到35-1000℃，响应速度2-5ms。激光器14的正对面设置有光束阻滞器3，光束阻滞器3对激光器14的光束有阻止作用，当激光器14穿透岩心的时候，光束阻滞器3对CT扫描仪有保护作用，光束阻滞器3固定安装在底座1内壁，激光器14和光束阻滞器3设置在玻璃罩9和氮化硼支架8之间，氮化硼支架8内设置有岩心7，岩心7的底端由夹持器夹持，夹持器的底部设有氮气进气口2，并且氮气进气口2穿过底座1，岩心7的两端分别与有氮气进气口2和氮气出气口12相通，氮气由氮气进气口2进入岩心7，然后由氮气出气口12排出，利用氮气作为还原性环境的介质气体，确保在加热过程中样品处于氮气环境中，使岩心在加热过程中不与氧气发生化学反应。岩心7底端设置有夹持器，夹持器由热压氮化硼制成(导热系数为15～50W/(m·K)，最高工作温度为2500℃，能够保持X、γ射线正常穿透，夹持器由夹持器底座4、夹持舌5、夹持器旋钮盖6三部分组成，夹持器底座4内侧壁沿周向上均匀分布有三个凹槽15，凹槽15一端设有连接柱16，夹持舌5位于凹槽15内并且连接柱16落在连接孔17内实现夹持舌5与凹槽15的连接，夹持舌5的形状与凹槽15的形状相吻合，夹持舌5的一个端部开有连接孔17，连接孔17与连接柱16吻合连接，设有连接孔17这一端的夹持舌5上设有外啮合齿20，夹持器旋钮盖6端部设环形凸台18，环形凸台18位于夹持器底座4内，环形凸台18的内壁设有内啮合齿19，内啮合齿19与外啮合齿20相互啮合，岩心一端位于夹持舌5围成的圆孔内，将夹持器旋钮盖6的环形凸台18安装于夹持器底座4内使内啮合齿19与外啮合齿20相啮合，转动夹持器旋钮盖6使夹持舌5向内收紧来夹持岩心，夹持舌5围成的圆孔的孔径能够在一定范围内无级调大调小，所以能够实现对任意尺寸、任意形貌的岩石样品进行夹持。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块，包括底座(1)、顶盖(10)，顶盖(10)上设有氮气出气口(12)，底座(1)与顶盖(10)通过固定螺钉(11)连接，其特征在于：所述的底座(1)与顶盖(10)之间设有玻璃罩(9)，玻璃罩(9)内设有氮化硼支架(8)，所述的底座(1)内壁固定安装至少有一组激光夹持器(13)，激光夹持器(13)上安装有激光器(14)，激光器(14)的正对面设置有光束阻滞器(3)，光束阻滞器(3)固定安装在底座(1)内壁，激光器(14)和光束阻滞器(3)设置在玻璃罩(9)和氮化硼支架(8)之间，氮化硼支架(8)内设置有岩心(7)，岩心(7)的底端由夹持器夹持，夹持器的底部设有氮气进气口(2)，并且氮气进气口(2)穿过底座(1)，岩心(7)的两端分别与氮气进气口(2)和氮气出气口(12)相通。/n

【技术特征摘要】
1.一种CT扫描仪内置激光原位加热微型试验模块，包括底座(1)、顶盖(10)，顶盖(10)上设有氮气出气口(12)，底座(1)与顶盖(10)通过固定螺钉(11)连接，其特征在于：所述的底座(1)与顶盖(10)之间设有玻璃罩(9)，玻璃罩(9)内设有氮化硼支架(8)，所述的底座(1)内壁固定安装至少有一组激光夹持器(13)，激光夹持器(13)上安装有激光器(14)，激光器(14)的正对面设置有光束阻滞器(3)，光束阻滞器(3)固定安装在底座(1)内壁，激光器(14)和光束阻滞器(3)设置在玻璃罩(9)和氮化硼支架(8)之间，氮化硼支架(8)内设置有岩心(7)，岩心(7)的底端由夹持器夹持，夹持器的底部设有氮气进气口(2)，并且氮气进气口(2)穿过底座(1)，岩心(7)的两端分...

【专利技术属性】
技术研发人员：许承武，孙先达，耿岱，郑立才，姚东华，崔利凯，李伟，周华健，赵梦情，周子宁，
申请(专利权)人：黑龙江菏沣达能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23