[發(fā)明專利]一種深層原位巖心的密閉保壓轉(zhuǎn)移與存儲裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011213179.0
• 申請日: 2020-11-04
• 公開（公告）號: CN112389889B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 赫建明;張召彬;霍健;武艷芳;李守定;李曉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所
• 主分類號: E21B25/00
• 分類號: E21B25/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王富強(qiáng)

本發(fā)明公開了一種深層原位巖心的密閉保壓轉(zhuǎn)移與存儲裝置及方法，包括壓力容器、密封儲存容器、控制系統(tǒng)、壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)和至少一個球形閥。其中，所述壓力容器包括第一筒體和第一端部密封活塞，所述第一端部密封活塞安裝于所述第一筒體的第一端，且能在所述壓力容器內(nèi)滑動；所述密封儲存容器包括第二筒體和第二端部密封活塞，所述第二端部密封活塞安裝于所述第二筒體的第一端；至少一個球形閥連接在所述第一筒體與所述第二筒體之間；所述壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)所述第二筒體內(nèi)的水量；所述控制系統(tǒng)包括第一壓力傳感器、第二壓力傳感器和控制器。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的密封保壓效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能源勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種深層原位巖心的密閉保壓轉(zhuǎn)移與存儲裝置及方法。

背景技術(shù)

在非常規(guī)能源開發(fā)中，需要分析儲層的可采性并對開發(fā)過程進(jìn)行優(yōu)化。通過在實驗室中對原位巖心進(jìn)行研究，對儲層巖石中的孔隙裂隙結(jié)構(gòu)以及有機(jī)質(zhì)含量做出評估。深層原位巖心在鉆井底部鉆取完成后通過壓力容器實現(xiàn)密閉保壓并提升至地表，將密閉保壓狀態(tài)下巖心快速運輸至實驗室，在實驗室中對密閉保壓巖心進(jìn)行保壓轉(zhuǎn)移與存儲，對儲層巖心進(jìn)行深入觀察和測試以獲取各項關(guān)鍵參數(shù)，并對儲層可采性進(jìn)行合理評價和儲層改造工程的設(shè)計及優(yōu)化。因此，在深部地層中制取原位巖心后，在儲存和轉(zhuǎn)移過程中對其進(jìn)行密閉保壓就顯得尤為重要。目前的巖心密閉保壓技術(shù)中，壓力容器的密封保壓效果差，轉(zhuǎn)移和存儲過程中隨時間發(fā)展會產(chǎn)生壓力泄漏，在轉(zhuǎn)移存儲過程中很難使巖心保持原位壓力狀態(tài)，造成測試值與真實原位值產(chǎn)生較大偏差，影響儲層的可采性評價和儲層改造工程的設(shè)計及優(yōu)化。因此，如何提供一種密閉保壓效果好的深層原位巖心的轉(zhuǎn)移與存儲裝置，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種深層原位巖心的密閉保壓轉(zhuǎn)移與存儲裝置及方法，旨在解決現(xiàn)有儲存與轉(zhuǎn)移裝置密封保壓效果差，進(jìn)而影響測試值準(zhǔn)確性的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

本發(fā)明公開了一種深層原位巖心的密閉保壓轉(zhuǎn)移與存儲裝置，包括：

壓力容器，所述壓力容器包括第一筒體和第一端部密封活塞，所述第一端部密封活塞安裝于所述第一筒體的第一端，且能在所述壓力容器內(nèi)滑動；

密封儲存容器，所述密封儲存容器包括第二筒體和第二端部密封活塞，所述第二端部密封活塞安裝于所述第二筒體的第一端；

至少一個球形閥，所述至少一個球形閥連接在所述第一筒體與所述第二筒體之間；

壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)用于調(diào)節(jié)所述第二筒體內(nèi)的水量；

控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括第一壓力傳感器、第二壓力傳感器和控制器，所述第一壓力傳感器用于感應(yīng)所述第一筒體內(nèi)的壓力，所述第二壓力傳感器用于感應(yīng)所述第二筒體內(nèi)的壓力，所述第一壓力傳感器、所述第二壓力傳感器均與所述控制器的輸入端電連接，所述控制器的輸出端與所述壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)電連接。

優(yōu)選地，所述球形閥為兩個，包括與所述壓力容器相鄰的第一球形閥和與所述密封儲存容器相鄰的第二球形閥。

優(yōu)選地，所述壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括第一壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述第一壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括第一閥門、第二閥門、第三閥門、溢流閥、柱塞式伺服泵和承壓去離子水箱，所述第一閥門安裝于第一管路上，所述第二閥門安裝于第二管路上，所述第三閥門和所述溢流閥安裝于第三管路上，所述第一管路的第一端與所述第二筒體連通，所述第二管路的第一端和所述第三管路的第一端均與所述第一管路的第二端連通，所述第二管路的第二端與所述柱塞式伺服泵的出水口相連，所述柱塞式伺服泵進(jìn)水口與所述承壓去離子水箱通過第四管路相連，所述第三管路的第二端與所述承壓去離子水箱連通，所述溢流閥相比于所述第三閥門更靠近所述承壓去離子水箱，所述柱塞式伺服泵的輸入端與所述控制器的輸出端電連接，所述第二壓力感應(yīng)器用于感應(yīng)所述柱塞式伺服泵出水口的壓力。