测量岩石动静态跨频带弹性参数装置、方法、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:39067004 阅读:18 留言:0更新日期:2023-10-12 19:59
本申请公开了测量岩石动静态跨频带弹性参数装置、方法、设备及介质,应用于储层岩石的动静态参数实验测试技术领域。本申请提供的装置,包括:用于装载目标岩样的测量腔;环境调节系统,对测量腔的内部环境进行调节,以形成不同的压力环境;低频测量系统、静态测量系统以及超声测量系统用于对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到对应的弹性数据;显示器,用于在预设的显示界面显示测量后的三组弹性数据。本申请提供的测量岩石跨频带弹性参数的实验装置具备一体化的结构,静态、低频以及超声的弹性数据均在同一个装置测量,不同类型的数据测量环境也一致,且不需要对目标岩样进行移动,从而提高了数据测量的效率和数据的可靠性。率和数据的可靠性。率和数据的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
测量岩石动静态跨频带弹性参数装置、方法、设备及介质


[0001]本申请涉及储存岩石动静态参数实验测试
,特别是涉及测量岩石动静态跨频带弹性参数装置、方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]在实际地震勘探开发过程中,十分依赖岩石的弹性性质以及力学性质。岩石静态弹性参数对油气开采、井矿评价和水力压裂至关重要;动态弹性参数可以为储层质量和流体检测非常提供重要的依据。其中动态弹性参数中的低频、超声与测井参数之间存在显著差异,不能直接使用动静态数据解释地震频段勘探问题。
[0003]现有的静态与动态跨频带弹性参数的实验设备并不具备一体化,导致岩样在这三种测量阶段中所处环境很难达到一致(位置、温度、流体饱和度),使得导致不同阶段数据不同的影响因素增加。且现有的设备在进行不同阶段的测量时需要将岩心从设备中取出,再装置到下一个设备中,导致操作流程增加测量效率低下,反复装取测试岩心也容易导致岩心受损,测量结果不可靠。
[0004]鉴于上述技术,寻求一种可以同时测量岩石动静态跨频带弹性参数装置是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种测量岩石动静态跨频带弹性参数装置、方法、设备及介质。本申请提供的测量岩石动静态跨频带弹性参数装置具备一体化的结构,静态的弹性数据、低频的弹性数据、超声的弹性数据均可以在同一个装置中测量,不同类型的弹性数据的测量环境也一致,且不需要对目标岩样进行移动,从而提高了数据测量的效率和数据的可靠性。
[0006]为解决上述技术问题,本申请提供一种测量岩石动静态跨频带弹性参数装置,包括:
[0007]用于装载目标岩样的测量腔;
[0008]环境调节系统,对测量腔的内部环境进行调节,以在测量腔内部形成不同的压力环境;
[0009]低频测量系统,用于基于预设低频测量方法对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第一组弹性数据;
[0010]静态测量系统,用于基于预设静态测量方法对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第二组弹性数据;
[0011]超声测量系统,用于基于预设超声测量方法对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第三组弹性数据;
[0012]显示器,用于获取并在预设的显示界面同时显示低频测量系统、静态测量系统和超声测量系统分别发送的第一组弹性数据、第二组弹性数据和第三组弹性数据。
[0013]优选地,环境调节系统包括:
[0014]轴压围压加载单元,用于调节测量腔内部的轴压和围压,以得到不同的压力环境所需的目标轴压和目标围压;
[0015]孔压加载及流体驱替单元,用于调节测量腔内部的孔压和驱替测量腔岩心内部的流体,以得到不同的压力环境所需的目标孔压和目标流体;
[0016]温控单元,用于调节测量腔内部的温度,以得到不同的环境压力下的目标温度;
[0017]真空单元,用于调节测量腔内部在不同的压力环境下的真空状态。
[0018]优选地,轴压围压加载单元包括:
[0019]液体箱,用于向测量腔内传输液体,以调节测量腔内部的轴压和围压,得到不同的压力环境所需的目标轴压和目标围压;
[0020]恒速恒压泵,用于将液体箱内的液体输送至测量腔。
[0021]优选地,孔压加载及流体驱替单元包括:
[0022]气瓶,用于向中间容器内传输气体,补充中间容器内气体;
[0023]中间容器,用于向测量腔内输送流体,以调节测量腔内部的孔压或驱替测量腔岩心内部的流体。
[0024]优选地,低频测量系统包括:
[0025]设置于测量腔上部的压电陶瓷震源、粘贴在目标岩样的岩心的第一应变计以及粘贴在测量腔内部的目标堵头的第二应变计;
[0026]函数发生器,用于通过计算机的程序产生不同频率的正弦电信号;
[0027]功率放大器,用于放大正弦电信号,并控制压电陶瓷震源将正弦电信号转换为相应频率的正弦机械振动,以便目标岩样受到振动,第一应变计和所述第二应变计通过目标岩样的振动记录形变信息;
[0028]惠斯通电桥,用于将第一应变计和第二应变计记录的形变信息转换为电压信号;
[0029]信号放大器,用于放大电压信号;
[0030]模数转换器,用于将电压信号转换成数字信号;
[0031]第一计算机,用于基于数字信号并根据预设低频弹性数据的测量公式,得到第一组弹性数据。
[0032]优选地,静态测量系统包括:
[0033]设置于液压杆上的压力传感器,用于采集测量腔内部在加压过程中的压力变化数据;
[0034]设置于测量腔两侧的位移传感器,用于采集测量腔内部在加压过程中目标岩样的轴向形变;
[0035]第二计算机,用于根据压力变化数据、目标岩样的位移以及数字信号并通过预设静态弹性数据的测量公式,得到第二组弹性数据。
[0036]优选地,超声测量系统包括:
[0037]脉冲发射器,用于将工频电信号转换为与换能器匹配的脉冲信号,并发射脉冲信号;
[0038]第一换能器,用于将接收的脉冲信号转换为机械信号,并通过目标岩样传输;
[0039]第二换能器,用于接收通过目标岩样传输的机械信号;
[0040]示波器,用于显示第二换能器接收的机械信号,并基于显示波形以及通过预设超声弹性数据的测量公式,得到第三组弹性数据。
[0041]为解决上述问题,本申请还提供一种测量岩石动静态跨频带弹性参数方法,包括:
[0042]对测量腔的内部环境进行调节,以在测量腔内部形成不同的压力环境;
[0043]基于预设低频测量方法对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第一组弹性数据;
[0044]基于预设静态测量方法对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第二组弹性数据;
[0045]基于预设超声测量方法对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第三组弹性数据;
[0046]在预设的显示界面同时显示低频测量系统、静态测量系统和超声测量系统分别发送的第一组弹性数据、第二组弹性数据和第三组弹性数据。
[0047]为解决上述问题,本申请还提供一种电子设备,包括存储器,用于存储计算机程序;
[0048]处理器,用于执行计算机程序时实现上述测量岩石动静态跨频带弹性参数方法的步骤。
[0049]为解决上述问题,本申请还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述测量岩石动静态跨频带弹性参数方法的步骤。
[0050]本申请所提供的一种测量岩石动静态跨频带弹性参数装置,包括:用于装载目标岩样的测量腔;环境调节系统,对测量腔的内部环境进行调节,以在测量腔内部形成不同的压力环境;低频测量系统,用于基于预设低频测量方法对目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第一组本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量岩石动静态跨频带弹性参数装置,其特征在于,包括:用于装载目标岩样的测量腔;环境调节系统,对所述测量腔的内部环境进行调节,以在所述测量腔内部形成不同的压力环境;低频测量系统,用于基于预设低频测量方法对所述目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第一组弹性数据;静态测量系统,用于基于预设静态测量方法对所述目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第二组弹性数据;超声测量系统,用于基于预设超声测量方法对所述目标岩样在不同的压力环境下的弹性数据进行测量,以得到第三组弹性数据;显示器,用于获取并在预设的显示界面同时显示所述低频测量系统、所述静态测量系统和所述超声测量系统分别发送的所述第一组弹性数据、所述第二组弹性数据和所述第三组弹性数据。2.根据权利要求1所述的测量岩石动静态跨频带弹性参数装置,其特征在于,所述环境调节系统包括:轴压围压加载单元,用于调节所述测量腔内部的轴压和围压,以得到不同的压力环境所需的目标轴压和目标围压;孔压加载及流体驱替单元,用于调节所述测量腔内部的孔压和驱替测量腔岩心内部的流体,以得到不同的压力环境所需的目标孔压和目标流体;温控单元,用于调节所述测量腔内部的温度,以得到不同的环境压力下的目标温度;真空单元,用于调节所述测量腔内部在不同的压力环境下的真空状态。3.根据权利要求2所述的测量岩石动静态跨频带弹性参数装置,其特征在于,所述轴压围压加载单元包括:液体箱,用于向所述测量腔内传输液体,以调节所述测量腔内部的轴压和围压,得到不同的压力环境所需的目标轴压和目标围压;恒速恒压泵,用于将所述液体箱内的液体输送至所述测量腔。4.根据权利要求2所述的测量岩石动静态跨频带弹性参数装置,其特征在于,所述孔压加载及流体驱替单元包括:气瓶,用于向中间容器内传输气体,补充所述中间容器内气体;所述中间容器,用于向所述测量腔内输送流体,以调节所述测量腔内部的孔压或驱替所述测量腔岩心内部的流体。5.根据权利要求1至4任一项所述的测量岩石动静态跨频带弹性参数装置,其特征在于,所述低频测量系统包括:设置于所述测量腔上部的压电陶瓷震源、粘贴在所述目标岩样的岩心的第一应变计以及粘贴在所述测量腔内部的目标堵头的第二应变计;函数发生器,用于通过计算机的程序产生不同频率的正弦电信号;功率放大器,用于放大所述正弦电信号,并控制所述压电陶瓷震源将所述正弦电信号转换为相应频率的正弦机械振动,以便所述目标岩样受到振动...

【专利技术属性】
技术研发人员:贺艳晓闫国庆王尚旭唐跟阳袁三一
申请(专利权)人:中国石油大学北京
类型:发明
国别省市:

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