本發(fā)明涉及地震巖石物理測(cè)試領(lǐng)域，特別是涉及到一種跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法。

背景技術(shù)：

巖石物理跨頻段測(cè)試技術(shù)是比較領(lǐng)先的測(cè)試技術(shù)，國內(nèi)目前的巖石物理測(cè)試技術(shù)主要以超聲測(cè)試和靜態(tài)彈性參數(shù)測(cè)量為主，能夠獨(dú)立自主開展巖石物理跨頻段測(cè)試的很少，標(biāo)準(zhǔn)巖樣的制作是跨頻段測(cè)試成敗的關(guān)鍵。

現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)巖樣的制作方法，存在一些問題，①應(yīng)變片和巖心表面耦合不好，造成應(yīng)變片測(cè)量的不是巖心的實(shí)際應(yīng)變；②巖心表面密封不好，造成漏液、漏電、泄壓的現(xiàn)象，這些都會(huì)造成測(cè)試結(jié)果誤差；③巖心外圍固結(jié)不好，容易造成應(yīng)變片的脫落，也無法更好的模擬實(shí)際地層條件。

我們從實(shí)際的多次實(shí)驗(yàn)過程中，總結(jié)出了一種跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法，有效的解決了以上問題，提高了實(shí)驗(yàn)測(cè)試的精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種有效地克服了應(yīng)變片與巖心耦合效果不好，巖心表面密封不好，外圍固化不好等問題，提高了跨頻段巖石彈性參數(shù)測(cè)量的精度的跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法。

本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法，該跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法包括：步驟1，進(jìn)行巖心的鉆取、切割、打磨；步驟2，在巖心的兩個(gè)端面上粘貼兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊；步驟3，在巖心表面上粘貼膠布；步驟4，在膠布和標(biāo)準(zhǔn)鋁塊表面粘貼耦合應(yīng)變片；步驟5，根據(jù)耦合應(yīng)變片的位置和方向，焊接導(dǎo)線；步驟6，把巖心放入容器中注滿密封膠，密封膠凝固后，取下容器，標(biāo)準(zhǔn)巖樣制作完畢。

本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)：

在步驟1，鉆取目標(biāo)地層巖心，直徑為1.5英寸，切割巖心長(zhǎng)度為5-7厘米，對(duì)兩端的圓柱面打磨，使其平整、光滑。

在步驟2，粘貼的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊上裝有縱橫波換能器，以測(cè)量超聲情況下縱橫波速度。

在步驟2，往巖心的兩個(gè)端面涂抹環(huán)氧樹脂，連接巖心和兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊上有小徑孔洞，用來做流體驅(qū)替使用，粘貼時(shí)，不能堵塞；等待4小時(shí)，使環(huán)氧樹脂充分固化。

在步驟3，往巖心表面涂抹環(huán)氧樹脂，涂抹均勻，平整，然后放上kapton膠布，并壓平，防止膠布和巖心間有氣泡，等待4小時(shí)，使環(huán)氧樹脂充分固化。

在步驟4，在膠布上粘貼的耦合應(yīng)變片為垂向和橫向各4根，在標(biāo)準(zhǔn)鋁塊上粘貼4根垂向應(yīng)變片。

在步驟4，往kapton膠布上粘貼耦合應(yīng)變片處涂抹環(huán)氧樹脂，涂抹均勻、平整，用鑷子夾住耦合應(yīng)變片使其正面朝上放在涂抹處，重復(fù)以上步驟，粘貼耦合應(yīng)變片垂向和橫向各4根，等待4小時(shí)；往標(biāo)準(zhǔn)鋁塊表面涂抹環(huán)氧樹脂，粘貼4根垂向耦合應(yīng)變片，等待4小時(shí)。

在步驟5，往耦合應(yīng)變片兩端焊接帶有公頭的25cm長(zhǎng)的導(dǎo)線，共焊接24根。

在步驟5，焊接耦合應(yīng)變片的兩端接頭與導(dǎo)線，并用萬用表進(jìn)行質(zhì)量控制檢驗(yàn)，測(cè)量電阻需為1000歐姆才合格，重復(fù)以上步驟完成總共12個(gè)應(yīng)變片的導(dǎo)線連接。

步驟5還包括，進(jìn)行質(zhì)量控制檢驗(yàn)后，涂抹膠水對(duì)焊接處進(jìn)行保護(hù)，防止折斷。

在步驟5，根據(jù)應(yīng)變片的位置和方向，選擇不同顏色的屏蔽導(dǎo)線并標(biāo)號(hào)，以保證能夠與外來電路連接，導(dǎo)線另一端焊接標(biāo)準(zhǔn)街頭公頭。

在步驟6，把導(dǎo)線整理好，公頭統(tǒng)一朝上，把巖心放入圓柱塑料桶中注滿密封環(huán)氧樹脂，等待20小時(shí)，取下塑料桶，標(biāo)準(zhǔn)巖樣制作完畢。

跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作是跨頻段巖石物理測(cè)試實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵?？珙l段巖石彈性參數(shù)的精確測(cè)量，不僅是開展頻率域儲(chǔ)層及流體預(yù)測(cè)的關(guān)鍵理論基礎(chǔ)，同時(shí)也是解決不同地球物理測(cè)量方法(地面地震、vsp、測(cè)井、超聲波巖心觀測(cè)等)之間數(shù)據(jù)匹配困難的重要手段。本發(fā)明中的跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法，以地震巖石物理實(shí)驗(yàn)室跨頻段數(shù)據(jù)測(cè)試為基礎(chǔ)，開展速度頻散的變化規(guī)律及其影響因素研究，建立頻率與速度間的關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)將單頻帶的巖石物理模型拓展到全頻帶區(qū)域，并基于此將不同頻帶地球物理手段的測(cè)量數(shù)據(jù)聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)在同一尺度下的綜合應(yīng)用，將會(huì)為解決不同地球物理測(cè)量手段間的數(shù)據(jù)匹配困難奠定基礎(chǔ)，就可以實(shí)現(xiàn)將千赫茲級(jí)的測(cè)井速度在合理地校正到幾十赫茲的地震頻帶之后再用于井震標(biāo)定及后續(xù)的反演，從而彌補(bǔ)當(dāng)前井震標(biāo)定過程由于頻散存在而造成的理論缺陷，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)及流體識(shí)別奠定基礎(chǔ)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法的一具體實(shí)施例的流程圖；

圖2為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中標(biāo)準(zhǔn)巖樣示意圖；

圖3為本發(fā)明的一具體實(shí)施例中實(shí)際測(cè)量信號(hào)的示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，并配合附圖所示，作詳細(xì)說明如下。

如圖1所示，圖1為本發(fā)明的跨頻段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品的制作方法的流程圖。

步驟101，進(jìn)行巖心的鉆取、切割、打磨。

鉆取目標(biāo)地層巖心并進(jìn)行切割，再對(duì)兩端的圓柱面打磨，使其平整、光滑。

步驟102，粘貼標(biāo)準(zhǔn)鋁塊。

在巖心的兩個(gè)端面上粘貼兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊裝有縱橫波換能器，可以測(cè)量超聲情況下縱橫波速度。

步驟103，粘貼膠布。

在巖心表面上粘貼膠布。

在步驟104，粘貼耦合應(yīng)變片。

在膠布和標(biāo)準(zhǔn)鋁塊表面粘貼耦合應(yīng)變片，在膠布上粘貼的耦合應(yīng)變片為垂向和橫向各4根，在標(biāo)準(zhǔn)鋁塊上粘貼4根垂向應(yīng)變片。

在步驟105，焊接導(dǎo)線。

根據(jù)應(yīng)變片的位置和方向，焊接導(dǎo)線。在一實(shí)施例中，往應(yīng)變片兩端焊接帶有公頭的25cm長(zhǎng)的導(dǎo)線，共焊接24根。焊接完以后進(jìn)行質(zhì)量控制檢驗(yàn)，對(duì)連接應(yīng)變片的導(dǎo)線測(cè)量電阻需為1000歐姆左右。焊接完以后，涂抹哥倆好膠水對(duì)焊接處進(jìn)行保護(hù)，防止折斷。

在步驟106，注入密封膠。

把導(dǎo)線整理好，公頭統(tǒng)一朝上，把巖心放入圓柱塑料桶中注滿密封環(huán)氧樹脂，等待20小時(shí)，取下塑料桶，標(biāo)準(zhǔn)巖樣制作完畢。

在應(yīng)用本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，包括以下步驟：

(1)巖心的鉆取、切割、打磨

鉆取目標(biāo)地層巖心，直徑為1.5英寸(3.8厘米)，切割巖心長(zhǎng)度為5-7厘米，對(duì)兩端的圓柱面打磨，使其平整、光滑。

(2)粘貼標(biāo)準(zhǔn)鋁塊

往巖心的兩個(gè)端面涂抹環(huán)氧樹脂(環(huán)氧樹脂在高溫高壓下固化效果很好)，連接巖心和兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊，兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)鋁塊裝有縱橫波換能器，可以測(cè)量超聲情況下縱橫波速度，標(biāo)準(zhǔn)鋁塊上有小徑孔洞，用來做流體驅(qū)替使用，粘貼時(shí)，不能堵塞；等待4小時(shí)，使膠水充分固化。

(3)粘貼kapton膠布

往巖心表面涂抹環(huán)氧樹脂，涂抹均勻，平整，然后放上kapton膠布(該膠布絕緣、絕熱、耐高壓)，并壓平，防止膠布和巖心間有氣泡，等待4小時(shí)，使膠水充分固化。

(4)耦合應(yīng)變片

往kapton膠布上粘貼應(yīng)變片處涂抹環(huán)氧樹脂，涂抹均勻、平整，用鑷子夾住應(yīng)變片使其正面(光滑)朝上放在涂抹處，重復(fù)以上步驟，粘貼應(yīng)變片垂向和橫向各4根，等待4小時(shí)；往標(biāo)準(zhǔn)鋁塊表面涂抹環(huán)氧樹脂，粘貼4根垂向應(yīng)變片，等待4小時(shí)。

(5)焊接導(dǎo)線

根據(jù)應(yīng)變片的位置和方向，選擇不同顏色的屏蔽導(dǎo)線并標(biāo)號(hào)，導(dǎo)線長(zhǎng)度25厘米左右，以保證能夠與外來電路連接，導(dǎo)線另一端焊接標(biāo)準(zhǔn)接頭公頭；制作完成這些以后，分別焊接應(yīng)變片的兩端接頭與導(dǎo)線，并用萬用表進(jìn)行qc檢驗(yàn)，測(cè)量電阻需為1000歐姆才合格，重復(fù)以上步驟完成總共12個(gè)應(yīng)變片的導(dǎo)線連接；用哥倆好膠水涂抹焊接處，以防折斷，等待4小時(shí)。

(6)注入密封環(huán)氧樹脂

把導(dǎo)線整理好，公頭統(tǒng)一朝上，把巖心放入圓柱塑料桶中注滿密封環(huán)氧樹脂，等待20小時(shí)，取下塑料桶，標(biāo)準(zhǔn)巖樣制作完畢。

圖2為標(biāo)準(zhǔn)巖樣示意圖，標(biāo)準(zhǔn)巖樣包括標(biāo)準(zhǔn)鋁塊1，巖樣2，環(huán)氧樹脂3，kapton膠布4，縱波換能器5，孔隙流體管6，垂直應(yīng)變片7，水平應(yīng)變片8，橫波換能器9，密封環(huán)氧樹脂10。圖3為實(shí)際測(cè)量信號(hào)。從圖3中可以看出，巖樣水平和垂向、鋁樣垂向信號(hào)都很好，信噪比高，也間接證明了我們的標(biāo)準(zhǔn)巖樣制作效果好，很好的解決了應(yīng)變片與巖心耦合不好的問題。