[發明專利]巖心夾持器、分子擴散系數測試系統及方法

有效

• 申請號: 202110630040.4
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113552023B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 陳浩;楊明洋;黃塵緣;王宇;左名圣;張超;楊冉;唐建東
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（北京）
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;黃健

1.一種巖心夾持器，其特征在于，包括：

殼體，具有密封的中空腔；

隔斷，設置于所述中空腔內，將所述中空腔分隔為第一腔體和第二腔體；

第一開孔和第二開孔，對稱開設于所述隔斷兩側的所述殼體上，所述第一開孔與所述第一腔體連通，所述第二開孔與所述第二腔體連通；

第一彈性套，連接于所述第一開孔與所述隔斷之間，所述第一彈性套與所述隔斷垂直設置，由所述第一彈性套的外周、所述殼體的內壁面及所述隔斷的壁面圍構而成第一圍壓液容置區；

第二彈性套，連接于所述第二開孔與所述隔斷之間，所述第二彈性套與所述隔斷垂直設置，由所述第二彈性套的外周、所述殼體的內壁面及所述隔斷的壁面圍構而成第二圍壓液容置區；

實驗通道，開設于所述隔斷上，連通所述第一彈性套的內部及所述第二彈性套的內部；

第一夾持件，經由所述第一開孔出入于所述第一彈性套，用于將輔助實驗件夾持抵緊所述隔斷；

第二夾持件，經由所述第二開孔出入于所述第二彈性套，用于將待夾持巖心夾持抵緊所述隔斷；

第一注入通道，開設于所述第一夾持件上；

第一回壓通道，開設于所述第二夾持件上；

第二通道，開設于所述殼體和所述隔斷上；

所述實驗通道上設置有控制開關。

2.根據權利要求1所述的巖心夾持器，其特征在于，所述隔斷設置有連通所述第一圍壓液容置區和所述第二圍壓液容置區的圍壓液通道。

3.根據權利要求1-2中任一項所述的巖心夾持器，其特征在于，所述殼體為兩端開口的管體，所述管體的兩端開口處密封連接套筒，兩端所述套筒的中心孔分別對應形成所述第一開孔和所述第二開孔。

4.根據權利要求1-2中任一項所述的巖心夾持器，其特征在于，所述第一夾持件包括第一夾持柱；第二夾持件包括承壓件和第二夾持柱，所述第二夾持柱頂緊所述承壓件，所述承壓件在所述第二夾持柱的抵接作用力下抵緊所述待夾持巖心，所述待夾持巖心在所述承壓件的抵接作用力下抵緊所述隔斷。

5.根據權利要求1-2中任一項所述的巖心夾持器，其特征在于，所述第一彈性套和所述第二彈性套均由膠質材料制作。

6.一種分子擴散測試系統，其特征在于，包括權利要求1-5中任一項所述的巖心夾持器；

輔助實驗件為擴散腔，具有入口和出口，且內部容納擴散介質，所述出口對應在與所述巖心夾持器的隔斷抵緊的一側；

待夾持巖心抵緊所述隔斷的端面為注入端，所述待夾持巖心遠離所述隔斷的端面為回壓端；

所述分子擴散測試系統還包括：

第一注入系統，通過所述第一注入通道連通所述擴散腔的所述入口，用于注入所述擴散介質；

第一回壓系統，通過所述第一回壓通道連通所述待夾持巖心的所述回壓端，用于回收所述待夾持巖心回收端的待回收介質，并控制所述待夾持巖心的壓力保持在預設壓力；

圍壓系統，連通第一圍壓液容置區和第二圍壓液容置區，用于向所述第一圍壓液容置區和所述第二圍壓液容置區充入和回收圍壓液；

第二注入系統，通過所述第二通道連通所述待夾持巖心的所述注入端，用于向所述待夾持巖心注入設定介質；

第二回壓系統，通過所述第二通道連通所述待夾持巖心的所述注入端，用于回收所述待夾持巖心注入端的待回收介質，并控制所述待夾持巖心的壓力保持在預設壓力。

7.根據權利要求6所述的分子擴散測試系統，其特征在于，還包括：壓力監測系統，連接于所述第一注入系統與所述擴散腔的所述入口之間，用于實時監測所述擴散腔內的壓力。

8.根據權利要求7所述的分子擴散測試系統，其特征在于，所述第一注入系統通過第一注入管路連接所述擴散腔的所述入口，所述第一注入管路開設第一支路，所述第一支路連接所述壓力監測系統；所述待夾持巖心通過第一回壓管路連接所述第一回壓系統；所述第二注入系統通過第二管路連通所述待夾持巖心，所述第二管路上開設第二支路，所述第二支路連接所述第二回壓系統。