[发明专利]用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置在审

专利信息
申请号: 201510876131.0 申请日: 2015-12-03
公开(公告)号: CN105510447A 公开(公告)日: 2016-04-20
发明(设计)人: 梁天成;付海峰;刘云志;管保山;卢拥军;严玉忠;修乃岭;窦晶晶 申请(专利权)人: 中国石油天然气股份有限公司
主分类号: G01N29/22 分类号: G01N29/22;G01N29/14
代理公司: 北京三友知识产权代理有限公司 11127 代理人: 王天尧
地址: 100007 *** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 用于 水力 模拟 实验 声发 传感器 安装 装置
【说明书】:

技术领域

发明涉及油田开发技术领域,尤其涉及用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装 装置。

背景技术

有许多方法可以用于岩石损伤检测,如电阻率、电磁、X射线CT等,其中基于弹性 波的声发射技术具有方法简便易于推广的优点。声发射是伴随着材料内部微裂隙的产生而 激发的弹性波,它直接与岩石内部微破裂动态有关。声发射技术可进行岩石损伤状态判定 和损伤定量评价,其应用范围涉及采矿工程、岩土工程、海洋工程、石油工程和国防工程 等众多应用领域,可对各种岩石和混凝土等脆性材料进行监测。但受岩样尺度大、加载压 力(方式、大小)、温度和水等监测环境的影响,声发射传感器的安装和提高信噪比成为 了难题。

发明内容

本发明实施例提供一种用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置,用以使声发 射传感器安装简便且提高信噪比,该装置包括:

底板2,与底板2位置相对的盖板4,位于底板2与盖板4之间、与底板2和盖板4 连接的保护壳3;

底板2、盖板4和保护壳3形成一腔体,所述腔体内放置声发射传感器1;底板2与 声发射传感器1的晶片连接;保护壳3上留有一通孔,声发射传感器1的传感器接口6通 过所述通孔向所述腔体外引出。

一个实施例中,底板2与声发射传感器1的晶片之间涂抹有超声波耦合剂。

一个实施例中,盖板4与声发射传感器1之间的间隙、以及保护壳3与声发射传感器 1之间的间隙填充有橡胶垫片5。

一个实施例中,保护壳3为圆柱形不锈钢材料。

一个实施例中,底板2为黄铜材料;和/或,盖板4为不锈钢材料。

一个实施例中,底板2与保护壳3通过螺栓连接;和/或,盖板4与保护壳3通过螺栓 连接。

一个实施例中,所述的用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置还包括:与传 感器接口6连接的导线7。

一个实施例中,导线7的一端与传感器接口6连接,另一端与声发射前置放大器连接。

一个实施例中,所述用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置放置于岩石表面 的钻孔内,导线7埋置于岩石表面的导线槽内。

一个实施例中,所述用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置用树脂胶和/或橡 皮泥固定于岩石表面的钻孔内,导线7用腻子和/或橡皮泥埋置于岩石表面的导线槽内。

本发明实施例的用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置,结构简单、操作方 便、通用性强,解决了岩石三轴实验中声发射传感器安装困难的难题,避免了声发射传感 器直接承受高压的情况,减少了噪音的干扰,提高了信噪比。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的 附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本 领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的 附图。在附图中:

图1为本发明实施例中用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置的结构示意 图;

图2为本发明实施例中保护壳的示意图;

图3为本发明实施例中底板和盖板的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实 施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不 作为对本发明的限定。

为了解决现有技术中声发射传感器安装困难和信噪比不高的难题,本发明实施例中提 供一种用于水力压裂模拟实验的声发射传感器安装装置。图1为本发明实施例中用于水力 压裂模拟实验的声发射传感器安装装置的结构示意图,如图1所示,该装置可以包括:

底板2,与底板2位置相对的盖板4,位于底板2与盖板4之间、与底板2和盖板4 连接的保护壳3;

底板2、盖板4和保护壳3形成一腔体,所述腔体内放置声发射传感器1;底板2与 声发射传感器1的晶片连接;保护壳3上留有一通孔,声发射传感器1的传感器接口6通 过所述通孔向所述腔体外引出。

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