[发明专利]一种石油岩样离心分析的控制方法

说明书

技术领域

本发明属于岩样分析领域，涉及一种石油岩样离心分析的控制方法。

背景技术

石油资源在国计民生中占有极其重要的位置，是社会发展和人类生存不可缺少的资源。随着工业的迅速发展、人口的增长和人民生活水平的提高，能源短缺已成为世界性问题，能源安全受到越来越多国家的重视。

目前，在油田勘探和开发中，必须要对取样的岩样进行分析才能提供理论依据，而在岩样分析中最重要岩样分析项目之一就是岩石毛管压力曲线的测定。当互不相溶的两相流体在岩石空隙内互相接触时，流体之间分界面上两侧流体的压力是不相等的，其压力差就定义为毛管压力。

测定岩样毛管压力曲线的方法主要是离心机法，目前大部分离心机在做岩石毛管压力曲线的测定时均为人工控制离心机，并且必须每隔一段时间需要停止离心机后，再观测从岩样排出的流体容量。使用现有技术的离心机测定岩样毛管压力曲线的方法不仅效率低，而且误差较大。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供了一种石油岩样离心分析的控制方法，该方法通过计算机自动控制离心机分析岩样，并可以连续测出岩样的毛管压力曲线，不仅提高了效率，而且操作简单、控制精确。为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下。

一种石油岩样离心分析的控制方法，包括如下步骤：

1）将装好待分析的岩样的离心杯装入离心腔内，计算机控制离心腔舱门关闭后，控制真空泵开始工作；

2）通过计算机设置第N数据点的变频电机速度值，计算机自动获得频闪灯的闪光频率；

3）计算机控制打开变频电机、频闪灯和摄像头，变频电机带动离心杯以预定速度转动，所述频闪灯的闪光频率与离心杯转动同步；

4）摄像头获得离心腔内各个离心杯中的油-水界面图像并保存至计算机，计算机自动计算出水或油的体积，并将其和第N数据点的速度值自动保存；

5）重复步骤2）-4）直到全部数据点的数据采集完毕；

6）所述计算机根据所有数据点的速度值以及对应计算出的体积值生成岩样的毛管压力曲线图。

进一步地，还包括步骤7）所述计算机控制变频电机关闭、频闪灯关闭、摄像头关闭，待离心杯停止运转后，计算机控制离心舱放气并开启离心机舱门。

进一步地，所述步骤4）中：在油驱水实验中，所述计算机自动控制DSP（数字信号处理器）计算出水的体积；在水驱油实验中，所述计算机自动控制DSP计算出油的体积。

进一步地，所述摄像头采用CCD摄像头。

本发明的有益效果是：使用本发明提供的石油岩样离心分析的控制方法，在离心机做岩石毛管压力曲线测定时可直接获得从岩样排出的流体容量，不必停止离心机进行测量，且放样完成后，全部采用计算机控制，操作简单，人工计算量减少，从而提高了测量效率、降低了测量误差；且可以实现精确控制。

附图说明

图1为本发明提供的石油岩样分析离心机的整体结构示意图；

图2为本发明石油岩样离心分析的控制方法流程图。

其中，11离心腔，12摄像头，13离心杯，14真空泵，15电机。

具体实施方式

为充分公开的目的，以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。应当理解，以下所述的具体实施例仅用于解释本发明，并非用于限定本发明的保护范围。

本实施例提供的一种采用如图1所示的石油岩样分析离心机进行离心分析的控制方法。

如图1所示的石油岩样分析离心机由六大部分组成，即，离心机转子和支撑系统、真空及保护系统、光路系统、计算机自动控制系统及计算机自动计量系统。

旋转支撑系统主要由离心机转子、柔性轴、加速箱和变频电机组成，离心机转子主要由钛合金转头和四个可放置岩样的钛合金离心杯组成，离心杯分为油驱水离心杯和水驱油离心杯，油驱水离心杯的后端设有透光槽，集液杯在离心杯的后端，与透光槽相对应；水驱油离心杯的前端设有透光槽，集夜杯在离心杯的前端，与透光槽相对应。

真空及保护系统，主要由离心腔和真空泵组成。

光路系统：离心腔下部装有频闪灯，通过耦合和整步频闪灯光与转子旋转同步，同步光通过下部离心腔的石英玻璃，离心杯透光槽、集液杯、离心机舱门中的石英玻璃、三棱镜全反射后进入摄像头。

计算机计量系统，计算机配套有图像采集卡、PC机图像处理系统。辅助计算机计算出油或者水的体积。

控制方法如下：

1）将装好待分析的岩样的离心杯装入离心腔内，计算机控制离心腔舱门关闭后，控制真空泵开始工作，是离心舱内部呈真空状态；