[实用新型]裂缝-断口形态刻画装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气开发领域，尤其是一种油气储层裂缝-断口形态刻画装置。

背景技术

在裂缝性油气藏开发过程中，裂缝的开度、孔隙度、渗透率评价至关重要，基于岩心观测、野外相似露头的观察，可以确定裂缝的产状、密度，但由于裂缝形成地质条件的复杂性以及延伸规律不规则，仅靠简单的测量裂缝长度、产状以及肉眼简单评定断口的粗糙程度，无法准确描述裂缝的三维形态，而裂缝的形态对裂缝断口的粗糙度、开度以及流体在裂缝中的渗滤有较大影响，传统方法将裂缝-断口描述为一条简单折线段或者光滑曲线，显然这与裂缝的真实延伸规律不一致，因而不能用来描述裂缝断口的粗糙程度以及形态变化。

实用新型内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供了一种裂缝-断口形态刻画装置，它克服了传统方法无法准确刻画裂缝-断口形态的弊端，其采用的技术方案如下：

一种裂缝-断口形态刻画装置，包括探测针、限位阀、衔接器、伸缩弹簧、探测器外壳、压力传感器、匀压固定板、显示器、电源、导线，所述的探测针通过限位阀固接于衔接器，所述的伸缩弹簧通过衔接器与探测针连接，所述的压力传感器位于伸缩弹簧的顶端，所述的探测器外壳固接于匀压固定板，所述的电源固接于匀压固定板。

在上述技术方案基础上，所述的探测器外壳呈直线等间距固接于匀压固定板。

在上述技术方案基础上，所述的伸缩弹簧位于探测器外壳内，探测针通过衔接器与弹簧连接，探测针可以上下运动。

本实用新型具有如下优点：设计合理，使用方便，操作简单，并且基于本装置推导了数据处理的算法，能精确刻画裂缝-断口的形态，适用于野外岩体断口、岩心裂缝断口形态精确描述，简单易学，携带方便，将本装置测量的得到的数据进行多次迭代分形插值后能够准确刻画裂缝-断口的形态，达到油气田开发对裂缝形态描述的要求。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型测量得到的相对高程与测点位置变化示意图；

图3为对本实用新型测量得到数据一次迭代分形插值后的裂缝断口形态变化示意图；

图4为对本实用新型测量得到数据二次迭代分形插值后的裂缝断口形态变化示意图；

图1中：1.探测针，2.限位阀，3.衔接器，4.伸缩弹簧，5.探测器外壳，6.压力传感器，7.匀压固定板，8.显示器，9.电源，10.导线，11.待测岩体，12.岩体测量线。

具体实施方式

下面结合附图1对本实用新型作进一步说明：

附图1所示，一种裂缝-断口形态刻画装置，包括探测针1、限位阀2、衔接器3、伸缩弹簧4、探测器外壳5、压力传感器6、匀压固定板7、显示器8、电源9、导线10，所述的探测针1通过限位阀2固接于衔接器3，所述的限位阀2其作用是将探测针1的活动范围缩小，使探测针1仅能在上下方向运动，不能左右摇摆，提高测量的精度，所述的伸缩弹簧4通过衔接器3与探测针1连接，所述的衔接器4其作用是将探测针1的上下运动位移量的转化为伸缩弹簧4内的弹性能，所述的压力传感器6位于伸缩弹簧4的顶端，其作用是准确测量伸缩弹簧4对其的压力，所述的探测器外壳5固接于匀压固定板7，所述的电源9固接于匀压固定板7，所述的导线10其作用是将电源9与显示器8、压力传感器6连通。

优选的是，所述的探测器外壳呈直线等间距固接于匀压固定板，其作用是使读取的数据更具代表性，便于数据后期分形插值。

优选的是，所述的伸缩弹簧位于探测器外壳内，探测针通过衔接器与弹簧连接，使探测针可以在探测器外壳内上下运动，同时探测针上下方向的运动位移量能有效的传递到伸缩弹簧上。

在使用时，首先将待测岩体11固定，在岩体裂缝的粗糙面上画一系列测量线12，将探测针1与测量线12平行，将匀压固定板7轻轻按下，使得显示屏8的示数全部不为零，记录每个显示器的示数N，设伸缩弹簧4的劲度系数为k，则探测针1所测裂缝-断口的相对高程H为：

H＝N/k  （1）

假设本实用新型测量得到六组裂缝-断口相对高程数据，如表1所示。

表1测量点的位置与相对高程变化