[發(fā)明專利]高精度自然電位測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310295674.4
• 申請(qǐng)日: 2013-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN103336040A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳海峰;何苗;李卓;王偉明;曾科;于英華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北石油大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/26
• 分類號(hào): G01N27/26
• 代理公司: 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115
• 代理人: 李建華

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于石油石化行業(yè)電化學(xué)研究以及儲(chǔ)層參數(shù)測(cè)量研究領(lǐng)域中的自然電位測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

?對(duì)自然電位進(jìn)行測(cè)量是進(jìn)行油氣田勘探和開發(fā)中應(yīng)用到的一種非常重要的手段，它是測(cè)量井眼附近電化學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生的自然電位，測(cè)量值的大小和地下巖石巖性等關(guān)系非常密切。但是目前通過測(cè)井儀器測(cè)量的自然電位是地下真實(shí)自然電位的間接反映，它的準(zhǔn)確程度必須通過實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行標(biāo)定，因此，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)自然電位的高精度準(zhǔn)確測(cè)量。此外有些時(shí)候，需要研究井下自然電位的大小以及陽(yáng)離子交換量等，因此需要在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)能夠準(zhǔn)確測(cè)量自然電位，但是現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自然電位測(cè)量裝置卻難以滿足這一要求，其原因之一在于現(xiàn)有測(cè)量電極多用純銅棒、純鉑棒、純銀等，這些電極的特點(diǎn)是不能和地層溶液發(fā)生離子交換，由于不能發(fā)生離子交換，測(cè)量的自然電位值就很小，和真實(shí)值相差很大，不能反映自然電位大小。此外，現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)自然電位測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，實(shí)驗(yàn)人員操作時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)誤差，這也成為導(dǎo)致自然電位難以獲得準(zhǔn)確測(cè)量結(jié)果的原因之一。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中所提到的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種高精度自然電位測(cè)量裝置，該種高精度自然電位測(cè)量裝置采用Ag-AgCl電極測(cè)量，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確、誤差小，并且制作簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定，便于實(shí)驗(yàn)人員操作。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：該種高精度自然電位測(cè)量裝置，由底座、立板、夾持器、主液體室、緊固螺栓、上液體室、下液體室、循環(huán)瓶、循環(huán)泵、平衡管、Ag-AgCl電極以及自然電位測(cè)量?jī)x構(gòu)成。其中，立板和底座均為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，立板固定在底座的兩側(cè)以實(shí)現(xiàn)對(duì)緊固螺栓的支撐；緊固螺栓穿過立板上的螺紋孔，兩者之間為螺紋連接；所述主液體室為采用有機(jī)玻璃制成的空心圓筒，在所述主液體室上端有出液口，下端有進(jìn)液口，所述主液體室的兩側(cè)端面上均開有帶內(nèi)螺紋的連接孔，其中，位于外側(cè)端面上的連接孔為盲孔，用于連接緊固螺栓，位于內(nèi)側(cè)端面上的連接孔為通孔，用于連接夾持器上的導(dǎo)液管,但是此內(nèi)側(cè)端面上的連接孔的孔道上僅有二分之一部分帶有內(nèi)螺紋，以實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)液管的限位。夾持器為空心圓柱形的不銹鋼筒，上端有壓力表接口，下端有進(jìn)壓口，穿過兩個(gè)端面通過螺紋連接有突出的導(dǎo)液管，所述導(dǎo)液管中空，其外壁上開有外螺紋；導(dǎo)液管的一端連接至所述主液體室的內(nèi)側(cè)端面上，導(dǎo)液管的另一端位于夾持器內(nèi)，與帶有液流噴射孔的巖心夾盤相連接，以使得液流可以流經(jīng)夾持器內(nèi)的巖心；所述主液體室、上液體室、下液體室、循環(huán)瓶、循環(huán)泵以及平衡管均為兩個(gè)，分為兩組，對(duì)稱分布于夾持器的兩邊。其中，上液體室位于主液體室的上方，循環(huán)瓶固定在上液體室的入口和主液體室的進(jìn)液口之間，形成液流通道，在此通道上連接U型平衡管；下液體室位于主液體室的出液口的下方，以承接由出液口溢出的液體；循環(huán)泵通過乳膠管把下液體室的溶液泵入上液體室內(nèi)。兩個(gè)Ag-AgCl電極分別位于兩個(gè)主液體室中，所述電極的測(cè)量端連接至自然電位測(cè)量?jī)x上的電極測(cè)量信號(hào)輸入端。

本發(fā)明具有如下有益效果：本種裝置采用離子交換效果好的Ag-AgCl電極作為測(cè)量電極，可以確保發(fā)生離子交換，測(cè)量的自然電位值范圍很大，和真實(shí)值相差較小，能反映自然電位的真實(shí)大小，因此具有較高的精度。此外，本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作較容易，操作方便，體積和外形可根據(jù)測(cè)量需要改變，因此，實(shí)驗(yàn)人員不易誤操作。另外，本種裝置可在模擬地層圍壓情況下測(cè)量，因此使得測(cè)量結(jié)果更接近于真實(shí)值。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的組成示意圖。

圖2是本發(fā)明所述主液體室和夾持器的構(gòu)成和連接關(guān)系示意圖。

圖中1-底座，2-立板，3-夾持器，4-主液體室，5-巖心，6-緊固螺栓，7-出液口，8-壓力表接口，9-進(jìn)壓口，10-上液體室，11-乳膠管，12-循環(huán)瓶，13-平衡管，14-進(jìn)液口，15-下液體室，16-循環(huán)泵，17-Ag-AgCl電極，18-自然電位測(cè)量?jī)x，19-導(dǎo)液管，20-巖心夾盤，21-液流噴射孔，22-盲孔。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

由圖1所示，該種高精度自然電位測(cè)量裝置，由底座1、立板2、夾持器3、主液體室4、緊固螺栓6、上液體室10、下液體室15、循環(huán)瓶12、循環(huán)泵16、平衡管13、Ag-AgCl電極17以及自然電位測(cè)量?jī)x18構(gòu)成。

其中，立板2和底座1均為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，立板2固定在底座1的兩側(cè)以實(shí)現(xiàn)對(duì)緊固螺栓6的支撐；緊固螺栓6穿過立板2上的螺紋孔，兩者之間為螺紋連接。