[实用新型]岩心低压造缝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种岩心低压造缝装置，是在实验条件下因无法对天然样品进行实验，通过对样品进行人工造缝提高样品渗透率后方能满足实验要求所提供的实验设备，属于非常规油气实验技术领域。

背景技术

页岩气是一种非常规天然气资源，是常规油气能源的重要战略接替。近年来，我国页岩气勘探开发取得了重要突破，对提高我国能源自给率，降低能源对外依赖度并减少温室气体的排放等方面均有积极意义。根据页岩气藏的自生、自储、自保的成藏特点及以纳米级孔隙为主的低孔、低渗、非均质性强的储层结构及条件特征，页岩气藏多是以水平井多段压裂、清水压裂、同步压裂等开采技术工艺进行滚动勘探开发。提供在实验室条件下模拟气藏近井地段已压裂改造后岩心的相关实验数据显得非常重要。由于页岩大多较为致密且层理发育，不对样品进行造缝改造无法进行相关实验。目前获取实验样品有两种方法，一是寻找具有天然裂缝且渗透率能满足实验要求的样品，其缺点是满足实验要求的天然样品数量非常有限；二是对样品机械加压至其破碎后再粘贴成型，其缺点是机械加压过程中样品易掉块、所制样品渗透率变化较大、粘合剂对样品污染等，测获实验数据与真实值偏差较大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种岩心低压造缝装置，解决现有实验条件下不能取得页岩样品标准柱体时，在不改变页岩基质结构的前提下通过以较低的压力使页岩样品产生类似近井地段具有一定宽度的裂纹或裂缝进而提高样品渗透率的方法为下一步实验提供标准柱体的仪器。

本实用新型的目的是通过以下方式来实现的，一种岩心低压造缝装置，其特征是，所述装置包括置入橡胶套的岩心室筒体；岩心室筒体的一端经压帽连接活塞筒体,活塞筒体内及相应端的岩心室筒体的橡胶套端部内置入轴向中心具有进气道、且其前端固定破碎头的活塞杆，活塞杆另一端的进气道端口连接气体进口接口；岩心室筒体的另一端经压帽连接卡架，卡架内及相应端的岩心室筒体的橡胶套端部内置入轴向中心具有出气道的堵头，堵头的后端碰触与卡架旋接的调节杆，堵头一端的出气道口具有流量计接口；活塞筒体端具有轴压接口，轴压接口至活塞处的内壁相通；岩心室筒体壁上的通孔经管线与环压接口连接；岩心室筒体与底座固定。

所述破碎头的前端面上至少具有一个圆锥体。

所述橡胶套的两端部似呈喇叭状。

所述活塞杆上的活塞与活塞筒体经橡胶“O”型圈密封。

所述堵头与岩心室筒体内岩心样品接触的端面上具有若干道同心圆凹槽和十字形凹槽。

所述堵头端面上的凹槽宽和深为0.5～0.7㎜。

所述岩心室筒体与橡胶套之间构成环压腔，对应环压腔的岩心室筒体壁上的通孔经管线与环压接口连接。

所述装置中的各部件采用不锈钢材料。

本实用新型整体采用不锈钢材料制作，进出口端活塞杆均可拆卸，更换易损配件及材料非常方便。堵头、活塞杆均被环压腔橡胶套包裹，环压压力始终大于轴向压力，轴向加压使破碎头顶开样品形成裂缝的同时，预置一定压力的氮气通过裂缝进入流量计计量，计量读数发生突变，计算气测渗透率至满足实验要求卸除轴向压力。因环压大于轴压，岩心只能横向产生形变，纵向完好。卸开堵头、活塞杆压帽取出岩心即可。本实用新型结构简单，具有很强的实用性，可以提供可满足实验要要求的页岩样品标准柱体，有利于为页岩气开发中提供了技术支撑。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型中破碎头截面结构示意图；

图3是本实用新型中堵头前端面结构示意图；

图中，1调节杆，2流量计接口，3卡架，4环压腔，5样品室，6破碎头，7轴压腔，8轴压接口，9气体进口接口，10出气孔道，11堵头，12底座，13堵头压帽，14橡胶套，15环压接口，16活塞杆压帽，17活塞杆，18橡胶“O”型圈，19进气孔道，20岩心室筒体，21活塞筒体，22同心圆凹槽，23十字形凹槽，24管线，25圆锥体。

具体实施方式