[实用新型]人造岩心压制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及人造岩心技术，尤其涉及一种人造岩心压制装置。

背景技术

目前石油、矿产、地质研究实验需要大量岩心，但从地下取出的真实岩心数量极其稀少，并且十分昂贵；由于人造岩心的孔隙度、渗透率可以控制，因此常用人造岩心替代地下岩心进行各种实验；目前人造岩心通常通过成型模具和压力机进行压制，具体方式如下：首先将含有胶结剂的人造岩心颗粒灌入岩心模具中铺展平整，再将硬质板如厚钢板放置于其表面，通过压力机对硬质板加压，使人造岩心颗粒压缩并固结成型。

但是利用目前的成型模具和压力机压制人造岩心存在以下几个问题：

只能用于压制较小的岩心，因为对于表面积较大的岩心压制需要吨位极大的压力机，如长和宽均为50厘米的人造岩心在30Mpa的压强下成型需要7500吨的压力，对于大岩心的压制成型，目前因压力机的参数限制还无法实现；

现有岩心制备装置采用硬质板如厚钢板与岩心直接加压使岩心在成型模具内成型，而人造岩心颗粒在成型模具内常难以完全水平铺展，且即使铺展水平，各处紧实度也不相同，硬质板作用在岩心表面的压力分布不均，导致压制的岩心紧实度、孔隙度、渗透率不均匀，无法达到实验岩心均质性要求。

实用新型内容

本实用新型提供一种人造岩心压制装置，用于克服现有技术中的缺陷，实现大岩心的压制，并提高岩心表面的压力均衡性，满足实验要求。

本实用新型提供的人造岩心压制装置，该装置包括一密闭容器和一加压泵，该密闭容器由一端开口的筒体和安装在该开口上的顶盖构成，所述筒体内具有一周缘与该筒体内周壁密封的柔性隔离膜，该柔性隔离膜将所述筒体内部分成岩心腔和加压腔，所述岩心腔与所述开口连通，所述加压腔通过管道与所述加压泵的出口连通。

其中，所述岩心腔壁上设置有至少一个连通岩心腔与外界的外排孔。

进一步地，所述外排孔靠近筒体内周壁处设有沉孔，所述沉孔内设置有拦截网。

特别是，靠近加压腔的一段筒体内周壁呈直筒状，隔离膜与该直筒状筒体内周壁接触，靠近岩心腔的一段筒体内周壁呈喇叭状，且自直筒状筒体内周壁至顶盖方向筒体横截面开口逐渐增大。

其中，直筒状的筒体内周壁与筒体中心线平行，喇叭状的筒体内周壁与筒体中心线相交且夹角在1度至45度之间。

进一步地，柔性隔离膜周缘具有立置的翻边与柔性隔离膜共同构成帽状，翻边外壁与筒体内周壁接触。

其中，所述翻边上设有至少一个膨胀环且膨胀环与所述翻边内壁接触，所述膨胀环上设置有用于扩展的缺口。

其中，所述翻边外壁与与筒体内周壁之间通过粘结剂密封。

其中，所述筒体远离所述顶盖的一端具有底盖，该底盖上具有通气孔，该通气孔通过管道连接加压泵出口。

进一步地，所述底盖与筒体壁之间设置有密封圈。

本实用新型提供的人造岩心压制装置，首先通过筒体上的开口向岩心腔内加入人造岩心颗粒，封上顶盖再通过加压泵向加压腔内通入气体介质或液体介质推动柔性隔离膜向岩心腔移动并压缩人造岩心颗粒，将人造岩心压制成型，最后拆掉顶盖将压制成型的人造岩心取出；采用加压泵代替现有技术中的加压机，一方面，泵的出口压力达到30MPa比较容易实现，使得面积较大的人造岩心的压制得以实现；另一方面，通过液体或气体介质向柔性隔离膜表面上施加压力，压力均匀，岩心紧实度、孔隙度、渗透率较均匀，能够满足实验室用要求。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的人造岩心压制装置的剖视图；

图2为本实用新型实施例提供的膨胀环的剖视图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例提供的人造岩心压制装置包括一密闭容器和一加压泵3，该密闭容器由一端开口的筒体1和安装在该开口上的顶盖6构成，筒体1内具有一周缘与该筒体1内周壁密封的柔性隔离膜2，该柔性隔离膜2将筒体内部分成岩心腔5和加压腔4，岩心腔5与该开口连通，加压腔4通过管道14与加压泵3的出口连通。