[發明專利]一種致密巖石的飽和裝置及方法

有效

• 申請號: 201711430114.X
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108152105B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 王珠峰;唐洪明;趙峰;周士琳;王猛;于皓;張軼;李玲;沈建軍;舒潤;田禾豐;李楨瑋;盧浩
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種致密巖石的飽和裝置，包括抽負壓系統、液壓系統、溫度調節系統和控制系統，其特征在于，所述抽負壓系統裝置由抽真空泵(15)、六通閥(26)、裝有除油試劑的第二廣口瓶(12)和裝有干燥劑的第一廣口瓶(11)組成；所述液壓系統由第三電磁閥(18)、第四電磁閥(24)、加壓泵(6)、第二壓力表及壓力傳感器(14)和若干管路組成；所述溫度調節系統包括恒溫箱(3)，恒溫箱(3)內設有中間容器(2)，中間容器(2)的內部設有活塞(31)，所述中間容器(2)的活塞(31)上放置有一層人造巖心(5)，人造巖心(5)上刻有多個用于放置致密砂巖巖心(1)的巖心凹槽，所述中間容器(2)的頂部通過第一電磁閥(16)與抽負壓系統的第二導管(8)連接，所述恒溫箱(3)內還設有燒杯(4)，燒杯(4)內設有第一導管(7)，第一導管(7)通過第二電磁閥(17)與第六導管(25)連接，第六導管(25)與中間容器(2)內腔連通，所述中間容器(2)的底部通過管路與液壓系統的加壓泵(6)連接，中間容器(2)的底部管路上分別設有第三電磁閥(18)和第四電磁閥(24)；所述控制系統包括控制線路(27)和控制臺(28)，抽負壓系統、液壓系統和溫度調節系統均通過控制線路(27)與控制臺(28)電性連接；所述六通閥(26)上還設有第二開關(22)，六通閥(26)還通過第一開關(21)與壓力表及壓力傳感器(13)連接；所述中間容器(2)的內側上部設有第二液位開關(30)，活塞(31)的上部設有能夠隨活塞(31)移動的第一液位開關(29)，且第一液位開關(29)的高度為人造巖心(5)厚度的1/2。

2.根據權利要求1所述的致密巖石的飽和裝置，其特征在于，所述六通閥(26)分別與第四導管(20)和第五導管(23)連接，第五導管(23)的另一端與抽真空泵(15)連接，所述第四導管(20)的另一端伸入到裝有除油試劑的第二廣口瓶(12)內，裝有除油試劑的第二廣口瓶(12)和裝有干燥劑的第一廣口瓶(11)之間連接有第三導管(19)，裝有干燥劑的第一廣口瓶(11)上還設置有第二導管(8)。

3.根據權利要求1或2所述的致密巖石的飽和裝置，其特征在于，所述裝有除油試劑的第二廣口瓶(12)和裝有干燥劑的第一廣口瓶(11)還分別設有第二密封瓶塞(10)和第一密封瓶塞(9)。

4.根據權利要求1所述的致密巖石的飽和裝置，其特征在于，所述第二壓力表及壓力傳感器(14)安裝于加壓泵(6)上，第三電磁閥(18)為緊急泄壓安全閥。

5.根據權利要求1所述的致密巖石的飽和裝置，其特征在于，所述中間容器(2)采用密封活塞式，側面由鋼化玻璃材質構成。

6.根據權利要求1所述的致密巖石的飽和裝置，其特征在于，所述人造巖心上有19個凹槽，凹槽的直徑大于致密砂巖巖心(1)的直徑。

7.一種利用如權利要求1-6任一項所述的致密巖石的飽和裝置對致密巖石進行飽和的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將恒溫箱(3)的溫度預先調整到預定溫度，并在預定溫度下配置好用于飽和的溶液放入恒溫箱(3)內；初始狀態下，第一開關(21)和第二開關(22)均為開啟狀態，其他開關皆是關閉狀態，中間容器(2)內的密閉活塞(31)位于最底部；

S2：第一個進程是抽負壓進程；打開控制臺(28)，在控制臺(28)內程序的指令下，抽真空泵(15)打開，第一電磁閥(16)打開，待中間容器(2)內的壓力被抽成-0.09MPa時，控制臺(28)通過壓力表及壓力傳感器(13)收到顯示的-0.09MPa數值，開始下一個進程；

S3：第二個進程是抽負壓自吸飽和進程；在控制臺(28)內程序的指令下，第二電磁閥(17)打開，用于飽和的溶液在負壓下被吸入中間容器(2)，當到達第一液位開關(29)的位置時，控制臺(28)內的程序繼續發出指令，第二電磁閥(17)關閉，此時控制臺(28)開始計時，4小時后，在控制臺(28)程序的指令下，開始第三個進程；

S4：第三個進程是濕抽飽和進程；在控制臺(28)內程序的指令下，第二電磁閥(17)打開，燒杯(4)內的待飽和進巖心的溶液在負壓下被吸進中間容器(2)，當溶液到達第二液位開關(30)的位置時，控制臺(28)內的程序繼續發出指令，第二電磁閥(17)關閉，此時控制臺(28)開始計時，2小時后，在控制臺(28)程序的指令下，開始第四個進程；

S5：第四個進程是高壓飽和進程；在控制臺(28)內程序的指令下，第四電磁閥(24)、加壓泵(6)按順序依次打開，當中間容器(2)內的壓力達到10Mpa時，控制臺(28)通過壓力表及壓力傳感器(13)收到顯示的10Mpa數值，開始計時；10小時后，在控制臺(28)程序的指令下，開始第五個進程；

S6：第五個進程是泄壓進程；在控制臺(28)內程序的指令下，加壓泵(6)開始退泵卸壓，控制臺(28)通過第二壓力表及壓力傳感器(14)收到顯示的0Mpa數值時，第二電磁閥(17)打開，保證中間容器(2)內壓強和大氣壓一致，飽和過程結束，可以將巖心取出。