模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種適用于核磁共振巖心測(cè)量?jī)x配套使用、能在模擬地層溫度壓力狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)巖石的核磁共振測(cè)量的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置。它是在筒體內(nèi)套入膠筒,筒體和膠筒的兩端通過(guò)封堵總成進(jìn)行封堵后形成筒體與膠筒之間的環(huán)形空間和膠筒內(nèi)的巖心存放腔,筒體的兩端部分別設(shè)有連通于環(huán)形空腔和外部的熱循環(huán)接口,在膠筒兩端的封堵總成上設(shè)有連通于巖心存放腔和外部的驅(qū)替中心孔,筒體為無(wú)磁性筒體。本實(shí)用新型的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,使用方便,能夠滿足溫度100℃、圍壓60MPa、孔隙壓力40MPa條件下小直徑巖心的核磁共振實(shí)驗(yàn)測(cè)量。
【專利說(shuō)明】模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及地質(zhì)勘探開(kāi)發(fā)過(guò)程中對(duì)巖心材料測(cè)量裝置領(lǐng)域,特別是一種利用核磁共振技術(shù)應(yīng)用于測(cè)量模擬儲(chǔ)層條件下巖心的核磁共振弛豫特性。
【背景技術(shù)】
[0002]核磁共振測(cè)井是解決油田勘探開(kāi)發(fā)中各種復(fù)雜地質(zhì)問(wèn)題的重要測(cè)井手段之一,能有效的提供地層孔隙度、滲透率、自由流體和束縛流體體積等地質(zhì)參數(shù)。巖石物理實(shí)驗(yàn)室提供的巖心核磁共振(NMR)實(shí)驗(yàn)資料,是核磁共振測(cè)井資料進(jìn)行儲(chǔ)層評(píng)價(jià)時(shí)的重要依據(jù),由于核磁實(shí)驗(yàn)測(cè)量的特殊性和核磁共振儀器本身的特點(diǎn),使得目前核磁共振的實(shí)驗(yàn)研究基本還局限于常溫常壓條件下,基于此所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果或建立的解釋模型未考慮溫度、壓力的影響而存在一定的誤差。
[0003]因此為解決溫度壓力對(duì)巖石核磁共振弛豫特性的實(shí)驗(yàn)研究,有必要發(fā)明一種適用于現(xiàn)有核磁共振實(shí)驗(yàn)測(cè)量?jī)x、且能模擬儲(chǔ)層溫度壓力下的核磁共振巖心測(cè)量裝置,開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究,提高核磁共振測(cè)井評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的能力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種適用于核磁共振巖心測(cè)量?jī)x配套使用、能在模擬地層溫度壓力狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)巖石的核磁共振測(cè)量的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置。
[0005]其技術(shù)方案是:
[0006]模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,是在筒體內(nèi)套入膠筒,筒體和膠筒的兩端通過(guò)封堵總成進(jìn)行封堵后形成筒體與膠筒之間的環(huán)形空間和膠筒內(nèi)的巖心存放腔,筒體的兩端部分別設(shè)有連通于環(huán)形空腔和外部的熱循環(huán)接口,在膠筒兩端的封堵總成上設(shè)有連通于巖心存放腔和外部的驅(qū)替中心孔,筒體為無(wú)磁性筒體。
[0007]其中筒體和膠筒兩端封堵總成包括:在筒體的兩端連接的錐度堵頭,錐度堵頭外部連接的堵頭螺母,設(shè)在錐度堵頭內(nèi)部并與錐度堵頭插接密封配合的錐套,以及穿過(guò)堵頭螺母、錐套后與膠筒密封配合的封堵頭;其中錐套連接在膠套的兩端,熱循環(huán)接口設(shè)在兩端的錐度堵頭上,驅(qū)替中心孔設(shè)在封堵頭上。
[0008]上述方案還包括:
[0009]筒體一端的封堵頭與堵頭螺母軸向鎖定連接,筒體另一端的封堵頭與堵頭螺母通過(guò)連接在堵頭螺母上的調(diào)節(jié)桿支架和調(diào)節(jié)桿形成軸向滑動(dòng)密封配合連接,在堵頭螺母外連接有上支撐座。
[0010]在封堵頭與堵頭螺母軸向鎖定連接端的膠筒內(nèi)還設(shè)有與封堵頭阻擋配合的調(diào)節(jié)塊,在錐度堵頭上還設(shè)有環(huán)壓接口。
[0011]筒體兩端錐度堵頭上設(shè)有的熱循環(huán)口通過(guò)自動(dòng)計(jì)量泵與恒溫油浴連接。
[0012]恒溫油浴的加溫加壓介質(zhì)采用氟油。
[0013]本實(shí)用新型的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,使用方便,能夠滿足溫度100°c、圍壓60MPa、孔隙壓力40MPa條件下小直徑巖心的核磁共振實(shí)驗(yàn)測(cè)量,實(shí)現(xiàn)了核磁共振實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)巖石樣品的加溫加壓,使測(cè)量結(jié)果更接近于儲(chǔ)層條件下巖石的核磁共振特性,為測(cè)井資料解釋提供科學(xué)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]典型實(shí)施例1
[0016]如圖1,該裝置包括調(diào)節(jié)桿1、驅(qū)替中心孔2、調(diào)節(jié)桿支架3、錐套4、上堵頭螺母5、上錐度堵頭6、上堵頭7、上支撐座8、巖心9、筒體10、膠套11、下錐度堵頭12、調(diào)節(jié)塊13、環(huán)壓接口 14、熱循環(huán)接口 15、下堵頭螺母16和下堵頭17。
[0017]結(jié)合附圖就本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成的環(huán)壓部分、高溫加熱部分和驅(qū)替部分進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0018](I)環(huán)壓部分
[0019]環(huán)壓部分是由上下堵頭螺母5和16、上下錐度堵頭6和12與夾持器腔體組成。夾持器腔體由夾持器筒體10、錐套4和氟橡膠套11組成,夾持器筒體10為圓筒形,材料為無(wú)磁玻璃鋼纖維材料,外徑55mm,內(nèi)徑38mm,能耐壓力50MPa。筒體10兩端由錐度堵頭6、12固定;膠套11由錐套4固定在錐度度頭上,再有堵頭螺母5和16固定壓緊,膠套11和筒體10之間的環(huán)形空間形成了夾持器腔體。在錐度堵頭12上固定有環(huán)壓接口 14,與夾持器腔體內(nèi)聯(lián)通。將手動(dòng)加壓泵的出口一端連接環(huán)壓接口 14,另一端連接儲(chǔ)油罐,管線上安裝環(huán)壓閥。加壓過(guò)程為,關(guān)閉熱循環(huán)進(jìn)口 15處的閥門,泵內(nèi)吸滿液,打開(kāi)環(huán)壓閥,利用手動(dòng)加壓泵通過(guò)環(huán)壓接口注入液油來(lái)控制夾持器腔體內(nèi)的壓力。泄壓過(guò)程也是由環(huán)壓閥控制的。
[0020](2)高溫加熱部分
[0021]高溫加熱部分采用恒溫油浴對(duì)夾持器腔體加溫,模擬地層溫度實(shí)現(xiàn)對(duì)巖石的樣品的加溫(耐溫100°c)。在夾持器兩端的錐度堵頭6和12上分別固定有熱循環(huán)進(jìn)口(圖中未畫出)和熱循環(huán)出口 15,分別與自動(dòng)計(jì)量泵的進(jìn)口和出口連接,管線上接有進(jìn)出口閥門,自動(dòng)計(jì)量泵放在恒溫油浴中。啟動(dòng)計(jì)量泵,打開(kāi)進(jìn)出口閥門,讓恒溫油浴在夾持器腔體內(nèi)循環(huán),實(shí)現(xiàn)對(duì)巖石樣品的加溫。
[0022](3)驅(qū)替部分(孔隙壓力)
[0023]上堵頭7、下堵頭17和調(diào)節(jié)塊13同在一個(gè)氟橡膠管中,中心孔均是聯(lián)通的,可以連接驅(qū)替裝置。上堵頭7連接驅(qū)替進(jìn)口,下堵頭17連接驅(qū)替出口,驅(qū)替進(jìn)口另一端連接計(jì)量泵,驅(qū)替出口接燒杯,收集驅(qū)替出的液體。將上下堵頭閥門關(guān)閉,通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)桿I驅(qū)動(dòng)上堵頭7下行,可以改變巖心加載孔隙壓力。主要由環(huán)壓部分,高溫加熱部分和驅(qū)替部分(孔隙壓力)組成,其特點(diǎn)在于:
[0024]主要部分的材料:筒體材料采用無(wú)磁性非金屬材料玻璃鋼纖維;膠套采用特制氟橡膠套;這些材料均對(duì)核磁共振測(cè)量結(jié)果不產(chǎn)生影響。
[0025]加溫加壓介質(zhì)采用氟油6725,氟油6725的性質(zhì):清澈、無(wú)色,耐高溫,熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好,能滿足實(shí)驗(yàn)要求。
[0026]實(shí)施例2
[0027]基于上述實(shí)施例1所給的提示,還可以做如下簡(jiǎn)化處理,如:
[0028]筒體和膠筒的兩端采用固定模式的封堵總體替代堵頭螺母、錐度堵頭和堵頭;環(huán)壓接口直接使用熱循環(huán)接口替代;調(diào)節(jié)塊采用下堵頭延伸來(lái)替代等等。
【權(quán)利要求】
1.模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,其特征是:在筒體內(nèi)套入膠筒,筒體和膠筒的兩端通過(guò)封堵總成進(jìn)行封堵后形成筒體與膠筒之間的環(huán)形空間和膠筒內(nèi)的巖心存放腔,筒體的兩端部分別設(shè)有連通于環(huán)形空腔和外部的熱循環(huán)接口,在膠筒兩端的封堵總成上設(shè)有連通于巖心存放腔和外部的驅(qū)替中心孔,筒體為無(wú)磁性筒體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,其特征是筒體和膠筒兩端封堵總成包括:在筒體的兩端連接的錐度堵頭,錐度堵頭外部連接的堵頭螺母,設(shè)在錐度堵頭內(nèi)部并與錐度堵頭插接密封配合的錐套,以及穿過(guò)堵頭螺母、錐套后與膠筒密封配合的封堵頭;其中錐套連接在膠套的兩端,熱循環(huán)接口設(shè)在兩端的錐度堵頭上,驅(qū)替中心孔設(shè)在封堵頭上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,其特征是:筒體一端的封堵頭與堵頭螺母軸向鎖定連接,筒體另一端的封堵頭與堵頭螺母通過(guò)連接在堵頭螺母上的調(diào)節(jié)桿支架和調(diào)節(jié)桿形成軸向滑動(dòng)密封配合連接,在堵頭螺母外連接有上支撐座。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,其特征是:在封堵頭與堵頭螺母軸向鎖定連接端的膠筒內(nèi)還設(shè)有與封堵頭阻擋配合的調(diào)節(jié)塊,在錐度堵頭上還設(shè)有環(huán)壓接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,其特征是:筒體兩端錐度堵頭上設(shè)有的熱循環(huán)口通過(guò)自動(dòng)計(jì)量泵與恒溫油浴連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的模擬儲(chǔ)層條件的核磁共振巖心測(cè)量裝置,其特征是:恒溫油浴的加溫加壓介質(zhì)采用氟油。
【文檔編號(hào)】G01N24/08GK204116254SQ201420106739
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月11日
【發(fā)明者】張晉言, 毛克宇, 劉兵開(kāi), 于寧寧, 趙昕, 馬志娟, 吳健, 甘露, 王文麗, 于慧卿 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中石化勝利石油工程有限公司測(cè)井公司