[發明專利]一種縫洞型碳酸鹽巖板狀模型及其制備方法

有效

• 申請號: 201410529628.0
• 申請日: 2014-10-10
• 公開（公告）號: CN104389593A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 王洋;葛際江;林楊;張貴才;蔣平
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 青島高曉專利事務所 37104
• 代理人: 楊大興

1.一種縫洞型碳酸鹽巖板狀模型，由兩塊碳酸鹽巖石板之間加膠結材料膠結而成，其特征是，所述的膠結材料是由粒徑為0.01微米～1微米的碳酸鹽巖粉末與固化劑溶液按照75︰25的質量比均勻混合組成，其中固化劑溶液的主要成分為呋喃樹脂加環氧樹脂之和占固化劑溶液總量的10％～15％，二者按照質量比1︰1混合，間苯二胺加二氨基二苯基甲烷之和占固化劑溶液總量的35％～40％，二者按照質量比1︰1混合，余量為丙三醇，上述各組分之和為100％，上述百分比均為質量百分比。

2.一種根據權利要求1所述的縫洞型碳酸鹽巖板狀模型的制備方法，其特征是用天然碳酸鹽巖雕刻縫洞后再用膠結材料將碳酸鹽巖膠結而成，具體按以下步驟實現：

步驟一：將取心得到的碳酸鹽巖巖心切割為兩個對稱的長方體，并將兩個長方體的表面使用金剛砂磨頭打毛，然后使用金剛砂鉆頭分別在兩個碳酸鹽巖長方體的對應位置鉆洞；

步驟二：在其中一個碳酸鹽巖長方體的面上用切割片按照設計的深度、寬度及長度進行縫的制備，對于0.5mm及以上的縫用切割片直接切出；對于寬度小于0.5mm的窄縫選取碳酸鹽巖顆粒，將碳酸鹽巖顆粒與酚醛樹脂按照質量比5︰1的比例均勻混合后均勻放置于需要填充的縫中，并使用刀片將碳酸鹽巖顆粒壓實，將碳酸鹽巖長方體置于150℃烘箱中加熱2小時，待樹脂膠結后取出；

步驟三：配制固化劑溶液，取呋喃樹脂與環氧樹脂按質量比1︰1的比例混合均勻，取間苯二胺與二氨基二苯基甲烷按質量比1︰1的比例混合均勻，然后將上述兩種混合物與丙三醇混合構成固化劑溶液，其中，呋喃樹脂與環氧樹脂的混合物占固化劑溶液總量的10％～15％，間苯二胺與二氨基二苯基甲烷的混合物占固化劑總量的35％～40％，余量為丙三醇，各組分之和為100％，上述百分比均為質量百分比；

步驟四：制備膠結材料，選取粒徑為0.01微米～1微米的碳酸鹽巖粉末與按步驟三制備的固化劑溶液按照75︰25的質量比混合；

步驟五：將按照步驟四制備的膠結材料均勻的涂抹于事先制備好縫的碳酸鹽巖石板上，厚度2mm，在雕刻有縫洞的部位，不涂抹膠結材料，使用碳酸鹽巖粉末在膠結材料與碳酸鹽巖石板接觸面的垂直方向覆蓋一層碳酸鹽巖粉末，以確保縫洞中流體的所有接觸面均為碳酸鹽巖；然后將兩塊碳酸鹽巖石板對齊粘合在一起，使用夾子將兩板固定，并置于80℃烘箱中6小時。