[发明专利]水合物岩心样品的测试方法

说明书

本发明公开了一种水合物岩心样品的测试方法，涉及水合物研究技术领域，包括：水合物岩心样品制备模块，用于在水合物岩心成型器中制备水合物岩心样品；以及岩心参数测试模块，岩心参数测试模块包括：安装板；调温夹套，设置于安装板上，水合物岩心成型器放置于调温夹套内；探头，滑动设置于安装板上，探头用于测量水合物岩心成型器内的水合物岩心样品。本申请的有益效果是，既能在常压条件又能满足快速进行声电特性联合探测的专用测试系统。可以开展天然气水合物岩心样品声电参数的同步测试，获取不同类型天然气水合物岩心样品声学和电学特性数据，从而为探索实际天然气水合物藏提供有效的探测依据和理论基础。

本申请是发明名称为：水合物岩心样品的测试方法，申请号为201811500544.9的发明专利的分案申请，母案申请日为2018年12月10日。

技术领域

本发明涉及水合物研究技术领域，特别是一种水合物岩心样品的测试方法。

背景技术

天然气水合物资源分布范围广、能量密度高，又相较传统化石能源清洁，是21世纪的潜在新能源。目前，天然气水合物资源勘探开发研究已备受国内外研究学者关注，成为国际研究热点。声、电参数对于天然气水合物探测及状态监测非常重要，国内外天然气水合物模拟实验室一直注重天然气水合物声学和电学特性模拟实验。

声学参数的超声波测量是通过观察声波的频率变化判断岩芯中水合物生成和分解的过程，并可间接换算得到水合物饱和度、密度、孔隙和围压、频率以及气体和水饱和程度的关系。含水合物沉积物为复杂的多孔隙介质，水合物生成以及分解过程中伴随多相态共存或者变化，在此过程中与纯水合物可能会不同，温压变化等各种因素都会不同程度地影响声学参数(声幅、声速以及频率)。同样，电学参数的水合物电阻率测量是根据测量的水消耗引起的电阻减少量来判断水合物生成。实验室进行水合物声学或电学研究的装置，一是需要水合物岩心样品，这可以采用比较成熟的高压低温方法来人工合成；二是合理地将超声探头或电极在水合物岩心样品上布设。目前研制的实验装置基本上都是在高压低温环境下进行原位测试，并将探头布设于实验装置中，用于测试含水合物沉积物的声学或电学参数。

随着我国海域水合物试开采的进行，对海底水合物岩心样品的声电参数测试的需求逐渐凸显。目前有保压取样的方法，以尽量保证水合物岩心样品的物化特性不发生大的变化。但该方法耗资较大，取样及转移均需专业设备，极为不便。

因此，为满足我国海域天然气水合物资源勘探和开发的需求，必须从水合物岩心样品特征和测试可操作性方面对现有使用方法做完善或改造，探求一种新的水合物岩心声电测试系统与方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够在低温下进行水合物岩心样品联合探测的测试系统，并提出配套的测试方法，为水合物岩心样品的特性测试提供新思路，设计了一种水合物岩心样品的测试方法。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种水合物岩心样品测试系统，包括：水合物岩心样品制备模块，用于在水合物岩心成型器中制备水合物岩心样品；以及岩心参数测试模块，所述岩心参数测试模块包括：安装板；调温夹套，设置于所述安装板上，所述水合物岩心成型器放置于所述调温夹套内；探头，滑动设置于所述安装板上，所述探头用于测量所述水合物岩心成型器内的水合物岩心样品。

进一步的，所述探头包括依次连接的声学探头、垫片和电学探头，其中，所述声学探头和垫片通过连杆连接，所述电学探头与垫片耦合。

进一步的，所述探头通过滚轴丝杠滑动设置于所述安装板上，所述探头设置在滚轴丝杠的滑块上。

再进一步的，所述岩心参数测试模块还包括位移传感器，所述位移传感器用于监测探头的移动距离。

进一步的，所述水合物岩心成型器包括堵头、滤纸和成型内衬，所述滤纸设置在成型内衬的内腔两侧，所述堵头设置在成型内衬的两端。