[發(fā)明專利]一種巖心密封裝置及密封方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610366095.8
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN107435538A
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發(fā)明（設計）人: 孟祥龍;龍秋蓮;蘇建政;王益維;汪友平;高媛萍
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油勘探開發(fā)研究院
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00;E21B43/16
• 代理公司: 北京聿宏知識產(chǎn)權代理有限公司11372
• 代理人: 張少輝,何嬌

1.一種巖心密封裝置，其特征在于，包括：兩塊金屬壓板、上巖心塞、下巖心塞、兩個卡槽以及兩個圍壓加載系統(tǒng)，

其中，所述兩塊金屬壓板對接后形成用于容置巖心的空腔，所述巖心的側表面上涂覆有高溫密封膠，所述上巖心塞和下巖心塞分別封堵巖心的上下兩端，并且所述兩塊金屬壓板夾持所述巖心、上巖心塞和下巖心塞；

所述兩個卡槽將對接后的兩塊金屬壓板卡緊，并且所述兩個卡槽上分別連接有一個圍壓加載系統(tǒng)。

2.根據(jù)權利要求1所述的巖心密封裝置，其特征在于，所述兩塊金屬壓板對接的表面是平面或是相互配合的非平面。

3.根據(jù)權利要求1所述的巖心密封裝置，其特征在于，所述下巖心塞中貫穿設有進氣管線，并且所述進氣管線在下巖心塞的側面上設有流體入口；所述上巖心塞中貫穿設有出氣管線，并且所述進氣管線在上巖心塞的側面上設有流體出口。

4.根據(jù)權利要求3所述的巖心密封裝置，其特征在于，所述下巖心塞與巖心的下端面之間設有帶耐高溫石墨密封圈的進氣篩，并且所述上巖心塞與巖心的上端面之間也設有帶耐高溫石墨密封圈的出氣篩。

5.根據(jù)權利要求1所述的巖心密封裝置，其特征在于，所述圍壓加載系統(tǒng)包括圍壓加載短程液壓缸和圍壓跟蹤泵。

6.根據(jù)權利要求1所述的巖心密封裝置，其特征在于，所述上巖心塞通過軸壓跟蹤泵驅動軸向短程液壓缸，將壓力加載到下巖心塞上。

7.一種巖心密封方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)提供兩塊金屬壓板，所述兩塊金屬壓板對接后能夠形成用于容置巖心的空腔，將巖心制備與所述空腔相配合的形狀；

(2)將高溫密封膠均勻涂覆在所述巖心的側表面；

(3)在涂覆好高溫密封膠的巖心兩端放置上巖心塞和下巖心塞，并將上巖心塞、巖心及下巖心塞放入其中一塊金屬壓塊的半圓形空腔內(nèi)；

(4)將兩塊金屬壓塊對接并夾持所述巖心、上巖心塞和下巖心塞，將對接后的兩塊金屬壓塊放置到兩個卡槽內(nèi)，并在兩個卡槽上分別連接圍壓加載系統(tǒng)；

(5)啟動圍壓加載系統(tǒng)，將推力通過兩個卡槽傳遞到兩塊金屬壓塊上，轉變?yōu)榧虞d到涂覆高溫密封膠的巖心上的圍壓，圍壓使得涂覆的高溫密封膠均勻分散開，在圍壓作用下高溫密封膠的超細固體粉料將金屬壓塊與巖心間的縫隙填滿，并保持內(nèi)聚力使密封膜不破裂，實現(xiàn)對巖心的密封。

8.根據(jù)權利要求7所述的巖心密封方法，其特征在于，還包括步驟(6)，其中所述上巖心塞連接有軸向壓力加載系統(tǒng)，通過軸壓跟蹤泵驅動軸向短程液壓缸，將壓力加載到下巖心塞上。

9.根據(jù)權利要求7所述的巖心密封方法，其特征在于，在步驟(3)中，在所述下巖心塞中貫穿設有進氣管線，并且在所述進氣管線在下巖心塞的側面上設有流體入口；在所述上巖心塞中貫穿設有出氣管線，并且在所述進氣管線在上巖心塞的側面上設有流體出口。

10.根據(jù)權利要求9所述的巖心密封方法，其特征在于，在步驟(3)中，在所述下巖心塞與巖心的下端面之間設有帶耐高溫石墨密封圈的進氣篩，并且在所述上巖心塞與巖心的上端面之間也設有帶耐高溫石墨密封圈的出氣篩。