一种岩心渗透率测试装置制造方法及图纸

技术编号:39003483 阅读:13 留言:0更新日期:2023-10-07 10:35
本发明专利技术公开了一种岩心渗透率测试装置,具备驱动单元、夹持密封结构和密封驱动件,夹持密封结构具备至少四组密封环件,密封环件包括密封弧座,密封弧座上设置有密封囊,密封囊内壁与岩心外壁贴合,位于两端的密封环件之间设置有密封组合套,密封弧座靠近岩心端部的侧边设置有两块端挡板,在密封驱动件驱动下密封弧座能够内移、带动密封囊趋于充盈状态以带动密封囊内侧贴合在岩心外壁。本发明专利技术中,密封组合套以内套和外套组合密封的方式进行密封,内套采用负压密封的方式进行密封,外套采用弹力加压的方式对内套进行加压使内套完全贴合在岩心周侧,避免试验流体进入到内套与岩心之间,保证了渗透液体完全穿过岩心排出,提高了试验测量精确度。测量精确度。测量精确度。

【技术实现步骤摘要】
一种岩心渗透率测试装置


[0001]本专利技术涉及岩心参数测试装置,具体涉及一种岩心渗透率测试装置。

技术介绍

[0002]天然气水合物储层本征渗透率指不含水合物且孔隙中仅有水相时的渗透率,是确定天然气生产速率的基础,随天然气水合物饱和度的增加,孔隙中可供水相流动的空间被占据,导致渗流通道变窄甚至关闭,表现为渗透率的降低,目前,岩心渗透率一般通过相应的岩心渗透率测试设备实现,岩心渗透率测试设备的基本原理是:首先将岩心放入岩心夹持器中的密封套内,依靠密封套将岩心的外周面密封,同时使岩心的轴向两端的端面暴露,实验介质从岩心的一端进入,从岩心的另一端排出,该过程会有压力损耗,通过采集岩心轴向两端的实验介质压力和流量数据,即可通过公式计算得到岩心渗透率等物性参数。
[0003]现有的岩心渗透率测试设备的岩心夹持器一般包括岩心装载筒和密封套,密封套同轴布置在岩心装载筒内靠近内壁面的位置,供待测试岩心装入,岩心装载筒的筒壁上设有用于向岩心装载筒和密封套之间注入气体或液体而形成围压的围压接口,当岩心装入之后,形成的围压能够使密封套与岩心的外周面紧贴并密封,向岩心内注入流体,在岩心端部获取排出的试验流体,获取参数并计算渗透率。
[0004]但是现有的岩心非完全规则的圆柱体形状,采用密封套加压密封的方式使得部分不规则外壁体可能不完全与密封套内侧贴合,使得部分试验流体进入到外壁体和密封套之间的间隙内,无法将渗透出的液体完全排出,导致试验结果精确度低。

技术实现思路

[0005]为此,本专利技术提供一种岩心渗透率测试装置,有效的解决了现有技术中的岩心部分不规则外壁体可能不完全与密封套内侧贴合使得部分试验流体进入到外壁体和密封套之间的间隙内、无法完全排出导致试验结果精确度低的问题。
[0006]为解决上述技术问题,本专利技术具体提供下述技术方案:一种岩心渗透率测试装置,具备:驱动单元,安装在测试样品管的端部,所述测试样品管远离所述驱动单元的端部设置有测试密封筒,所述测试样品管内设置有夹持推动件,所述夹持推动件将岩心推动至测试密封筒内;夹持密封结构,安装在所述测试密封筒内,所述夹持密封结构具备至少四组密封环件,所述密封环件分别安装在所述岩心的两端,所述密封环件设置在所述岩心和所述测试密封筒内壁之间,所述密封环件包括沿周向设置的多个密封弧座,所述密封弧座上设置有密封囊,所述密封囊内壁与所述岩心外壁贴合,其中一组的相邻的所述密封囊之间的间隙远离另一组的相邻的所述密封囊之间的间隙的位置,位于两端的所述密封环件之间设置有密封组合套,所述密封组合套端部连接在所述密封弧座侧边,所述密封弧座靠近所述岩心端部的侧边设置有两块端挡板,所述端挡板活动设置在所述测试密封筒上,所述端挡板
抵接在所述岩心端部侧边,所述端挡板合并在一起且其中心位置形成注水孔;密封驱动件,安装在所述密封弧座和所述密封组合套上,所述密封驱动件具备拉动片,所述拉动片安装在所述密封组合套上,所述拉动片能够向外活动,以将所述密封组合套拉动至远离所述测试密封筒中心位置,在所述密封驱动件驱动下所述密封弧座能够内移、带动所述密封囊趋于充盈状态以带动密封囊内侧贴合在所述岩心外壁;所述测试样品管上设置有高压球泵,在所述测试密封筒上连接有液体注入泵和背压模块,所述液体注入泵向所述测试密封筒内注入液体经过注水孔进入所述岩心,所述背压模块输出端连接有液体计量仪,所述背压模块用于将渗透过所述岩心的液体抽至所述液体计量仪。
[0007]进一步地,所述密封囊内侧的宽度大于所述密封囊在所述密封弧座内的宽度、且等于所述密封弧座的宽度;相邻所述密封囊之间互相抵接。
[0008]进一步地,所述密封弧座上连接有连接柱,所述连接柱贯穿所述测试密封筒,所述测试密封筒上开设有贯穿槽,所述连接柱穿过所述贯穿槽,所述连接柱外壁设置有连接凸条,所述贯穿槽内壁开设有凹槽,所述连接凸条滑动设置在所述凹槽上;所述连接柱滑动设置在所述贯穿槽内。
[0009]进一步地,所述测试密封筒外设置有安装环架,所述连接柱内设置有内螺纹,所述连接柱内设置有连接螺杆,所述连接螺杆与所述内螺纹配合;所述连接螺杆端部连接有连接杆,所述安装环架上开设有开槽,所述连接杆贯穿设置在所述开槽上且所述连接杆转动安装在所述开槽上。
[0010]进一步地,所述安装环架内设置有连接环腔,所述连接环腔内转动设置有转动齿环,所述连接杆外套设有连接齿环,所述转动齿环和所述连接齿环啮合;所述转动齿环侧边啮合有驱动齿轮,所述驱动齿轮上连接有驱动电机,所述驱动齿轮连接在所述驱动电机的输出端。
[0011]进一步地,所述连接螺杆、所述连接杆内均开设有轴向槽,所述轴向槽两端均连通;所述密封弧座上连接有通气管,所述通气管端部贯穿所述密封弧座并与所述密封囊连通,所述通气管穿过所述连接柱内部、所述轴向槽,所述通气管外端连接有高压泵。
[0012]进一步地,所述密封组合套包括内套和外套;所述外套为橡胶套,所述内套为可在压力作用下变形的结构,所述内套上设置有连接座,所述连接座内部与所述内套和所述岩心之间的空间连通,所述外套上开设有供所述连接座穿过的连接槽,所述连接座底部设置有橡胶垫,所述橡胶垫上开设有开孔。
[0013]进一步地,所述连接座外端连接有第二抽气泵;所述拉动片安装连接在所述外套外壁,所述拉动片上设置有驱动轴,所述连接座上安装有升降座,所述升降座和所述驱动轴上均连接有驱动气缸。
[0014]进一步地,所述夹持推动件包括推杆、连接在所述推杆端部的抓手;所述抓手对所述岩心进行夹持;所述驱动单元包括伺服电机、连接在所述伺服电机输出端的驱动螺杆,所述驱动螺杆与所述推杆配合。
[0015]进一步地,在所述高压球泵内球口正对所述测试密封筒内时所述推杆和所述抓手将所述岩心推动至所述测试密封筒内;所述测试密封筒的内径大于所述测试样品管的内径。
[0016]本专利技术与现有技术相比较具有如下有益效果:本专利技术中,密封弧座上设置有密封囊,密封囊对岩心端部的外周壁进行密封,在密封环件之间设置有密封组合套,密封组合套以内套和外套组合密封的方式进行密封,其中,内套采用负压密封的方式进行密封,外套采用弹力加压的方式对内套进行加压使内套完全贴合在岩心周侧,避免试验流体进入到内套与岩心之间,保证了渗透液体完全穿过岩心排出,提高了试验测量精确度。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式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示例性的,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,还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0018]图1为本专利技术实施例提供的一种岩心渗透率测试装置的结构示意图;图2为本专利技术实施例中的测试密封筒的结构示意图;图3为本专利技术实施例中的测试密封筒的横截面结构示意图;图4为本专利技术实施例中的密封驱动件的部分结构示意图;图5为本专利技术实施例中的密封囊的安装结构示意图;图6为本专利技术实施例中的其中一组密封囊的结构本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩心渗透率测试装置,其特征在于,具备:驱动单元(2),安装在测试样品管(1)的端部,所述测试样品管(1)远离所述驱动单元(2)的端部设置有测试密封筒(5),所述测试样品管(1)内设置有夹持推动件(6),所述夹持推动件(6)将岩心(8)推动至测试密封筒(5)内;夹持密封结构(3),安装在所述测试密封筒(5)内,所述夹持密封结构(3)具备至少四组密封环件(7),所述密封环件(7)分别安装在所述岩心(8)的两端,所述密封环件(7)设置在所述岩心(8)和所述测试密封筒(5)内壁之间,所述密封环件(7)包括沿周向设置的多个密封弧座(71),所述密封弧座(71)上设置有密封囊(72),所述密封囊(72)内壁与所述岩心(8)外壁贴合,其中一组的相邻的所述密封囊(72)之间的间隙远离另一组的相邻的所述密封囊(72)之间的间隙的位置,位于两端的所述密封环件(7)之间设置有密封组合套(9),所述密封组合套(9)端部连接在所述密封弧座(71)侧边,所述密封弧座(71)靠近所述岩心(8)端部的侧边设置有两块端挡板(73),所述端挡板(73)活动设置在所述测试密封筒(5)上,所述端挡板(73)抵接在所述岩心(8)端部侧边,所述端挡板(73)合并在一起且其中心位置形成注水孔(74);密封驱动件(4),安装在所述密封弧座(71)和所述密封组合套(9)上,所述密封驱动件(4)具备拉动片(41),所述拉动片(41)安装在所述密封组合套(9)上,所述拉动片(41)能够向外活动,以将所述密封组合套(9)拉动至远离所述测试密封筒(5)中心位置,在所述密封驱动件(4)驱动下所述密封弧座(71)能够内移、带动所述密封囊(72)趋于充盈状态以带动密封囊(72)内侧贴合在所述岩心(8)外壁;所述测试样品管(1)上设置有高压球泵(10),在所述测试密封筒(5)上连接有液体注入泵(11)和背压模块(12),所述液体注入泵(11)向所述测试密封筒(5)内注入液体经过注水孔(74)进入所述岩心(8),所述背压模块(12)输出端连接有液体计量仪(13),所述背压模块(12)用于将渗透过所述岩心(8)的液体抽至所述液体计量仪(13)。2.根据权利要求1所述的岩心渗透率测试装置,其特征在于,所述密封囊(72)内侧的宽度大于所述密封囊(72)在所述密封弧座(71)内的宽度、且等于所述密封弧座(71)的宽度;相邻所述密封囊(72)之间互相抵接。3.根据权利要求2所述的岩心渗透率测试装置,其特征在于,所述密封弧座(71)上连接有连接柱(75),所述连接柱(75)贯穿所述测试密封筒(5),所述测试密封筒(5)上开设有贯穿槽(76),所述连接柱(75)穿过所述贯穿槽(76),所述连接柱(75)外壁设置有连接凸条(77),所述贯穿槽(76)内壁开设有凹槽(78),所述连接凸条(77)滑动设置在所述凹槽(78)上;所述连接柱(75)滑动设置在所述贯穿槽(76)内。4.根据权利要求3所述的岩心渗透率测试装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆程张帅庞守吉曹洁徐秋枫姜鹍鹏刘晖汪锐董世鸣
申请(专利权)人:中国地质调查局油气资源调查中心
类型:发明
国别省市:

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