同時(shí)制備多塊巖心的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油氣田開發(fā)人造巖心技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種同時(shí)制備多塊巖心的 裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在石油勘探開發(fā)過程中，實(shí)驗(yàn)研宄需要大量的巖心，然而從地下取出的天然 巖心十分珍貴，某些特殊的地層甚至無法取芯，因而需要人造巖心來代替。在巖心驅(qū)替實(shí)驗(yàn) 中，如果研宄不同驅(qū)替參數(shù)對(duì)開發(fā)效果的影響，就需要多塊物理性質(zhì)相同的巖心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 常用的物性參數(shù)，例如幾何尺寸、質(zhì)量、孔隙度、滲透率等，可以通過人工測(cè)量來挑選。然而， 盡管選擇巖心的方法是成熟的，但是如果保證各種參數(shù)都一致，必然造成挑選過程十分繁 瑣，使得實(shí)驗(yàn)效率降低。進(jìn)一步，即便挑選出了這些參數(shù)一致的巖心，也不能保證這些巖心 的孔隙結(jié)構(gòu)是一致的，那么孔隙結(jié)構(gòu)的差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成的影響就難以消除。目前，對(duì)于 實(shí)驗(yàn)過程中需要多塊孔隙結(jié)構(gòu)、物性參數(shù)都一致的巖心，采用的方法是人造巖心，但是，現(xiàn) 在人造巖心的制備過程均只能制備一塊巖心，而多次制備又不能保證每塊巖心物性參數(shù)的 一致性，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果變差。因此，急需一種巖心制備技術(shù)來一次性制備物性參數(shù)相同的多 塊巖心。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種同時(shí)制備多塊巖心的裝置及方法，該裝 置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利用其能同時(shí)制備出多塊物性相同的巖心，且制備方法易于操作。
[0004] 為此，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0005] -種同時(shí)制備多塊巖心的裝置，包括多個(gè)活塞容器、多口接頭、壓力泵和壓力表； 所述多個(gè)活塞容器、壓力泵和壓力表分別連接在多口接頭上，且所述多口接頭的各口壓力 相等；所述多個(gè)活塞容器的結(jié)構(gòu)均包括嵌有活塞的容腔、分別設(shè)置于所述容腔上、下兩端的 上端蓋和下端蓋、分別設(shè)置于上、下端蓋上的閥門。
[0006] 利用如上所述同時(shí)制備多塊巖心的裝置制備巖心的方法，包括如下步驟：
[0007] 1)將原料混勻、過篩后待用；
[0008] 2)將活塞容器的內(nèi)表面涂抹一層凡士林，保證所述多個(gè)活塞容器的上端蓋擰緊， 下端蓋打開，拿出活塞，將等量步驟1)得到的原料分別加入多個(gè)活塞容器中，裝上活塞及 下端蓋；
[0009] 3)在所述活塞容器的上端蓋上的閥門開啟的條件下，利用壓力泵給所述多個(gè)活塞 容器加壓，并保持一定時(shí)間；
[0010] 4)打開所述活塞容器的下端蓋上的閥門，釋放壓力；
[0011] 5)旋下所述多個(gè)活塞容器的上端蓋，將所述多個(gè)活塞容器的下端蓋的閥門僅留一 個(gè)開啟，利用壓力泵施壓，對(duì)應(yīng)活塞容器內(nèi)的巖心被頂出，按照這種方法依次將其余巖心頂 出；
[0012] 6)將步驟5)得到的巖心進(jìn)行熱處理，得到最終以供檢測(cè)用巖心樣品。
[0013] 步驟1)中所述原料為：1000~1500份80-120目的碳酸鈣粉末、30~45份EP固 化劑和30~45份環(huán)氧樹脂；
[0014] 步驟1)中所述原料的混勻過程為：將1000~1500份碳酸鈣粉末、30~45份EP 固化劑和30~45份環(huán)氧樹脂倒入容器中，邊攪拌邊加入30~45份無水乙醇，然后攪拌至 均勻混合。
[0015] 通過改變活塞容器的數(shù)量以及內(nèi)徑尺寸，同時(shí)制備不同數(shù)量以及不同直徑的巖 心。
[0016] 進(jìn)行孔、滲測(cè)試的巖心均采用同樣的配方，在相同壓力下壓制相同時(shí)間，因此孔隙 度、滲透率基本相同。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：通過改變活塞容器的數(shù)量以及內(nèi)徑尺寸， 同時(shí)制備不同數(shù)量以及不同直徑的巖心；進(jìn)行物性測(cè)試的巖心均采用同樣的配方，在相同 壓力下壓制相同時(shí)間，保證了每塊巖心的物性參數(shù)及孔隙結(jié)構(gòu)基本相同。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發(fā)明提供的同時(shí)制備多塊巖心的裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020] 一種同時(shí)制備多塊石;L·、的裝置，包括多個(gè)活塞谷器1、多口接頭5、壓力栗6和壓力 表4 ;所述多個(gè)活塞容器1、壓力泵6和壓力表4分別連接在多口接頭5上，且所述多口接頭 5的各口壓力相等；所述多個(gè)活塞容器1的結(jié)構(gòu)均包括嵌有活塞7的容腔8、分別設(shè)置于所 述容腔8上、下兩端的上端蓋A和下端蓋B、分別設(shè)置于上、下端蓋上的閥門2, 3。該多口接 頭5在如下實(shí)施例中選用六口接頭。
[0021] 利用如上所述同時(shí)制備多塊巖心的裝置制備碳酸鹽巖心的方法，包括如下步驟：
[0022] 1)將1000~1500份碳酸鈣粉末、30~45份EP固化劑和30~45份環(huán)氧樹脂倒 入容器中，邊攪拌邊加入30~45份無水乙醇，然后攪拌至均勻混合，過篩，除去其中未混合 好的大顆粒，待用；
[0023] 2)將活塞容器1的內(nèi)表面涂抹一層凡士林，保證所述多個(gè)活塞容器1的上端蓋A 擰緊，下端蓋B打開，拿出活塞7,將等量步驟1)得到的原料分別加入多個(gè)活塞容器1中，裝 上活塞7及下端蓋B ;
[0024] 3)在所述活塞容器1的上端蓋A上的閥門3開啟的條件下，利用壓力泵6給所述 多個(gè)活塞容器1加壓，壓力保持在17MPa，保持30min ;
[0025] 4)打開所述活塞容器1的下端蓋B上的閥門2,釋放壓力；
[0026] 5)旋下所述多個(gè)活塞容器1的上端蓋A，將所述多個(gè)活塞容器1的下端蓋B的閥 門僅留一個(gè)開啟，利用壓力泵6施壓，對(duì)應(yīng)活塞容器1內(nèi)的巖心被頂出，按照這種方法依次 將其余巖心頂出；
[0027] 6)將步驟5)得到的巖心進(jìn)行熱處理，在40°C下恒溫72小時(shí)；得到4個(gè)巖心，具體 物性如表1所示。
[0028] 表1制得巖心的孔滲測(cè)試結(jié)果 [00291
[0030
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種同時(shí)制備多塊巖心的裝置，其特征在于：包括多個(gè)活塞容器（I)、多口接頭（5)、 壓力泵（6)和壓力表⑷；所述多個(gè)活塞容器（1)、壓力泵（6)和壓力表⑷分別連接在多 口接頭（5)上，且所述多口接頭（5)的各口壓力相等；所述多個(gè)活塞容器（1)的結(jié)構(gòu)均包括 嵌有活塞（7)的容腔（8)、分別設(shè)置于所述容腔（8)上、下兩端的上端蓋（A)和下端蓋（B)、 分別設(shè)置于上、下端蓋上的閥門（2,3)。2. 利用如權(quán)利要求1)所述同時(shí)制備多塊巖心的裝置制備巖心的方法，其特征在于包 括如下步驟： 1) 將原料混勻、過篩后待用； 2) 將活塞容器（1)的內(nèi)表面涂抹一層凡士林，保證所述多個(gè)活塞容器（1)的上端蓋 (A)擰緊，下端蓋（B)打開，拿出活塞（7)，將等量步驟1)得到的原料分別加入多個(gè)活塞容 器⑴中，裝上活塞（7)及下端蓋（B); 3) 在所述活塞容器（1)的上端蓋（A)上的閥門（3)開啟的條件下，利用壓力泵（6)給 所述多個(gè)活塞容器（1)加壓，并保持一定時(shí)間； 4) 打開所述活塞容器（1)的下端蓋（B)上的閥門（2)，釋放壓力； 5) 旋下所述多個(gè)活塞容器（1)的上端蓋（A)，將所述多個(gè)活塞容器（1)的下端蓋（B) 的閥門僅留一個(gè)開啟，利用壓力泵（6)施壓，對(duì)應(yīng)活塞容器（1)內(nèi)的巖心被頂出，按照這種 方法依次將其余巖心頂出； 6) 將步驟5)得到的巖心進(jìn)行熱處理，得到最終以供檢測(cè)用巖心樣品。3. 如權(quán)利要求2所述方法，其特征在于：步驟1)中所述原料為：1000~1500份80-120 目的碳酸鈣粉末、30~45份EP固化劑和30~45份環(huán)氧樹脂。4. 如權(quán)利要求2所述方法，其特征在于：步驟1)中所述原料的混勻過程為：將1000~ 1500份碳酸鈣粉末、30~45份EP固化劑和30~45份環(huán)氧樹脂倒入容器中，邊攪拌邊加 入30~45份無水乙醇，然后攪拌至均勾混合。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種同時(shí)制備多塊巖心的裝置，結(jié)構(gòu)為分別將多個(gè)活塞容器、壓力泵和壓力表分別并聯(lián)在多口接頭上，而活塞容器的結(jié)構(gòu)包括嵌有活塞的容腔、分別設(shè)置于容腔上、下兩端的上端蓋和下端蓋、分別設(shè)置于上、下端蓋上的閥門。利用該裝置制備巖心的方法，包括如下步驟：首先將原料混勻、過篩后待用；然后將活塞容器內(nèi)表面涂抹一層凡士林，裝料，打開上端蓋的閥門，壓力泵給壓，釋放容腔內(nèi)壓力，拆下上端蓋，關(guān)閉所有下端蓋閥門僅留一個(gè)開啟，給壓，巖心被頂出，按照這種方法依次將其余巖心頂出；將所有巖心在同一條件下進(jìn)行熱處理，得到巖心。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利用其能同時(shí)制備出多塊物性相同的巖心，且制備方法易于操作。
【IPC分類】G01N1/28
【公開號(hào)】CN104913961
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510333201
【發(fā)明人】張建山
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月16日