[發明專利]水合物巖心樣品的測試方法

有效

• 申請號: 201910514523.0
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN110361420B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 卜慶濤;劉昌嶺;孟慶國;程軍;胡高偉;李彥龍;陳強
• 申請（專利權）人: 青島海洋地質研究所
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 萬桂斌

本發明公開了一種水合物巖心樣品的測試方法，涉及水合物研究技術領域，包括：水合物巖心樣品制備模塊，用于在水合物巖心成型器中制備水合物巖心樣品；以及巖心參數測試模塊，巖心參數測試模塊包括：安裝板；調溫夾套，設置于安裝板上，水合物巖心成型器放置于調溫夾套內；探頭，滑動設置于安裝板上，探頭用于測量水合物巖心成型器內的水合物巖心樣品。本申請的有益效果是，既能在常壓條件又能滿足快速進行聲電特性聯合探測的專用測試系統。可以開展天然氣水合物巖心樣品聲電參數的同步測試，獲取不同類型天然氣水合物巖心樣品聲學和電學特性數據，從而為探索實際天然氣水合物藏提供有效的探測依據和理論基礎。

本申請是發明名稱為：水合物巖心樣品的測試方法，申請號為201811500544.9的發明專利的分案申請，母案申請日為2018年12月10日。

技術領域

本發明涉及水合物研究技術領域，特別是一種水合物巖心樣品的測試方法。

背景技術

天然氣水合物資源分布范圍廣、能量密度高，又相較傳統化石能源清潔，是21世紀的潛在新能源。目前，天然氣水合物資源勘探開發研究已備受國內外研究學者關注，成為國際研究熱點。聲、電參數對于天然氣水合物探測及狀態監測非常重要，國內外天然氣水合物模擬實驗室一直注重天然氣水合物聲學和電學特性模擬實驗。

聲學參數的超聲波測量是通過觀察聲波的頻率變化判斷巖芯中水合物生成和分解的過程，并可間接換算得到水合物飽和度、密度、孔隙和圍壓、頻率以及氣體和水飽和程度的關系。含水合物沉積物為復雜的多孔隙介質，水合物生成以及分解過程中伴隨多相態共存或者變化，在此過程中與純水合物可能會不同，溫壓變化等各種因素都會不同程度地影響聲學參數(聲幅、聲速以及頻率)。同樣，電學參數的水合物電阻率測量是根據測量的水消耗引起的電阻減少量來判斷水合物生成。實驗室進行水合物聲學或電學研究的裝置，一是需要水合物巖心樣品，這可以采用比較成熟的高壓低溫方法來人工合成；二是合理地將超聲探頭或電極在水合物巖心樣品上布設。目前研制的實驗裝置基本上都是在高壓低溫環境下進行原位測試，并將探頭布設于實驗裝置中，用于測試含水合物沉積物的聲學或電學參數。

隨著我國海域水合物試開采的進行，對海底水合物巖心樣品的聲電參數測試的需求逐漸凸顯。目前有保壓取樣的方法，以盡量保證水合物巖心樣品的物化特性不發生大的變化。但該方法耗資較大，取樣及轉移均需專業設備，極為不便。

因此，為滿足我國海域天然氣水合物資源勘探和開發的需求，必須從水合物巖心樣品特征和測試可操作性方面對現有使用方法做完善或改造，探求一種新的水合物巖心聲電測試系統與方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種能夠在低溫下進行水合物巖心樣品聯合探測的測試系統，并提出配套的測試方法，為水合物巖心樣品的特性測試提供新思路，設計了一種水合物巖心樣品的測試方法。

實現上述目的本發明的技術方案為，一種水合物巖心樣品測試系統，包括：水合物巖心樣品制備模塊，用于在水合物巖心成型器中制備水合物巖心樣品；以及巖心參數測試模塊，所述巖心參數測試模塊包括：安裝板；調溫夾套，設置于所述安裝板上，所述水合物巖心成型器放置于所述調溫夾套內；探頭，滑動設置于所述安裝板上，所述探頭用于測量所述水合物巖心成型器內的水合物巖心樣品。

進一步的，所述探頭包括依次連接的聲學探頭、墊片和電學探頭，其中，所述聲學探頭和墊片通過連桿連接，所述電學探頭與墊片耦合。

進一步的，所述探頭通過滾軸絲杠滑動設置于所述安裝板上，所述探頭設置在滾軸絲杠的滑塊上。

再進一步的，所述巖心參數測試模塊還包括位移傳感器，所述位移傳感器用于監測探頭的移動距離。

進一步的，所述水合物巖心成型器包括堵頭、濾紙和成型內襯，所述濾紙設置在成型內襯的內腔兩側，所述堵頭設置在成型內襯的兩端。