[發明專利]一種自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置

在審

• 申請號: 201710166924.2
• 申請日: 2017-03-20
• 公開（公告）號: CN107063964A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 張烈輝;雷強;唐洪明;胡書勇;郭晶晶;趙玉龍;張博寧
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N5/00;G05B19/042
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及一種自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置。

背景技術

巖心驅替是研究巖石相關物性最重要的實驗方法之一。而目前的巖心驅替設備的自動化程度較低，很多環節都是手動控制，比如驅替壓力、流量等參數都是手動控制和計量，然后根據收集到的數據進行巖心相關物性(滲透率，相滲曲線等)的計算。這種方法受人為因素的影響很大，容易造成數據出錯，而且對于相當致密的巖心，驅替實驗相當耗時間，人員的等待時間比較長，會對人力物力造成很大的浪費。而當前的相關的自動化驅替設備結構復雜，且相當昂貴，所以如何設計一種簡單實用的自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置是十分必要的。

實驗室中通常使用的達西定律計算巖心驅替的滲透率：

式中：

K-巖心滲透率，μm²；Q-為流量，mL；μ-液體粘度，mPa.s；L-巖心長度，cm；A-巖心橫截面積，cm²；ΔP-通過巖心前后的壓差，MPa。

目前主要的巖心驅替裝置自動化程度低，手動計量相關參數時容易出錯，而相關的成熟的自動化巖心驅替裝置又結構復雜，購置成本高昂。

因此，本發明開發研制了一種結構簡單，且可以自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置，使其既能夠滿足實驗室測量的精度和簡便要求，又能夠節省設備儀器的制造成本。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供一種結構簡單、制造成本低、自動化程度高、控制精度高的自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：一種自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置，它包括液容器、恒速恒壓泵、圍壓泵、計算機系統、巖心夾持器、質量測量儀和流體收集容器，液容器通過管線與恒速恒壓泵的連接，恒速恒壓泵的出口與巖心夾持器的進口連接，巖心夾持器的出口與流體收集容器連接，流體收集容器置于質量測量儀上；計算機系統通過自動控制數據采集裝置A和自動控制數據采集裝置B分別與恒速恒壓泵和圍壓泵連接，圍壓泵與巖心夾持器連接，計算機系統與通過天平質量數據采集裝置與天平儀連接。

進一步地，所述的質量測量儀為天平或磅秤。

本發明具有以下優點：

1、本發明操作便利，使用人員只需要進行裝件和對計算機進行操作即可完成對巖心物性參數的測量，本發明與現有的自動化驅替設備相比，還具有結構簡單、制造成本低的特點，有利于相關巖心實驗和測量工作的開展。

2、本發明所述的一種自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置具有自動化程度高、控制精度高的特點，將傳統的一些手動調節和控制環節轉化為計算機自動控制，自動化程度得到了大幅度提高，同時，控制、記錄、計量、計算等過程全部采用計算機程序自動化處理，進一步提高了控制精度。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖；

圖中：1-液容器，2-恒速恒壓泵，3-自動控制數據采集裝置A，4-圍壓泵，5-計算機系統,6-巖心夾持器，7-質量測量儀，8-流體收集容器，9-質量數據采集裝置，10-自動控制數據采集裝置B。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的描述，但本發明的保護范圍不局限于以下所述。

如圖1所示，一種自動化測量計算巖心物性參數的驅替裝置，它包括液容器1、恒速恒壓泵2、圍壓泵4、計算機系統5、巖心夾持器6、質量測量儀7和流體收集容器8，液容器1通過管線與恒速恒壓泵2的連接，恒速恒壓泵2的出口與巖心夾持器6的進口連接，巖心夾持器6的出口與流體收集容器8連接，流體收集容器8置于質量測量儀7上；計算機系統5通過自動控制數據采集裝置A3和自動控制數據采集裝置B10分別與恒速恒壓泵2和圍壓泵4連接，圍壓泵4與巖心夾持器6連接，計算機系統5與通過天平質量數據采集裝置9與天平儀7連接。

更進一步地，作為本發明的優選實施方式，所述的質量測量儀7為天平或磅秤。