[发明专利]一种疏松砂岩岩心薄片切割装置及方法

说明书

本发明提供一种疏松砂岩岩心薄片切割装置及方法。该装置包括：运丝机构、岩心机构、升降机构、驱动机构和支架；运丝机构包括滑竿、框架、固定于框架上的切割线网，切割线网由相互平行的切割线组成，框架与滑竿滑动连接且该滑动沿切割线长度方向；岩心机构用以固定待切割岩心；升降机构用以实现岩心机构的上下运动；驱动机构用以实现切割线沿切割线方向的直线往复运动；岩心机构与升降机构连接，升降机构固定于支架的上部；切割线位于待切割岩心的下方并且待切割岩心的长度方向与切割线方向垂直；框架与驱动机构连接。该装置可适用于疏松砂岩的岩心薄片切割，得到的岩心薄片无需后续打磨，质量及制备效率均得到提高。

技术领域

本发明涉及一种疏松砂岩岩心薄片切割装置及处理方法，属于油气田开发实验技术领域。

背景技术

在油气田开发过程中，需要进行大量科学实验。岩心薄片实验是一类重要的基础实验，通过岩心薄片实验可以观察岩石孔隙结构、形态特征、孔隙内表面物化性质，微观渗流特征等等。但是，岩石薄片的制作难度较大，尤其是疏松砂岩的岩心薄片制作更加困难。疏松砂岩胶结强度较低，在岩石薄片加工过程中容易破坏。岩心薄片采用岩心切割机切割成5-10mm的岩坯，再将其磨制成0.2-0.5mm的岩石薄片。岩心切割机一般采用圆盘砂轮切割。现有的岩石薄片加工方法主要存在几个问题：(1)切割的精度难以控制，需要先切割成厚岩心片，再经过打磨成薄岩心片，在打磨过程又容易出现薄片的破损；(2)薄片的质量难以保证，如果圆盘砂轮转速偏高，砂轮就会抖动，影响切割质量；(3)切割效率低，一次只能切割一片，需要熟练的技术人员才能完成岩心薄片切割，切割后还需要打磨，劳动强度大；(4)岩心浪费严重，由于砂轮厚度和切割工艺的限制，造成岩心切割出现较大的损耗；(5)切割过程中产生大量热量，造成岩心微观结构的变化，影响后岩心薄片实验效果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种适用于疏松砂岩的岩心薄片切割装置及方法，使用该装置进行岩心薄片切割无需进行后续打磨，有助于提高岩心薄片的质量及制备效率。

为了实现上述目的，本发明提供了一种岩心薄片切割装置，该岩心薄片切割装置包括：运丝机构、岩心机构、升降机构、驱动机构和支架；

运丝机构包括滑竿、框架、以及固定于框架上的切割线网；其中，所述切割线网由相互平行的切割线组成，框架与滑竿滑动连接，框架与滑竿之间的滑动沿切割线长度方向；框架与滑竿滑动连接，框架与滑竿之间的滑动沿切割线长度方向；

岩心机构用以实现待切割岩心的固定；

升降机构用以实现岩心机构的上下运动；

驱动机构用以实现运丝机构的框架的直线往复运动，从而带动切割线网沿切割线长度方向进行直线往复运动；

岩心机构与升降机构连接，升降机构固定于支架的上部；切割线位于待切割岩心的下方并且待切割岩心的长度方向与切割线长度方向垂直；框架与驱动机构连接。

在上述岩心薄片切割装置中，滑竿保持固定，滑竿可以但不限于通过支撑杆固定于支架的底板上或者工作台上、直接固定在支架上或者工作台上。

在上述岩心薄片切割装置中，切割线网中相邻两条网线之间的间隔决定了最终切割得到的岩心薄片的厚度，其间隔大小可根据所要切割的岩心薄片的厚度进行设定。

在上述岩心薄片切割装置中，优选地，切割线的直径为0.08-0.16mm。

在上述岩心薄片切割装置中，优选地，切割线网中相邻两条切割线之间的间隔为0.2-0.5mm。

在上述岩心薄片切割装置中，优选地，切割线网中的切割线等距分布。