[发明专利]人造平板岩心裂缝制作方法

说明书

本发明涉及的是人造平板岩心裂缝制作方法，其包括：设计制作压板，在压板上设置裂缝凹槽；制作刀具，刀具的尺寸与裂缝凹槽尺寸相适配，刀具上端带有圆柱体接头；制作平板岩心，将压板下压，使石英砂混合物高度至较岩心高度多1cm；将刀具插入压板上的裂缝凹槽，便于形成裂缝；继续下压1cm至岩心高度，在岩心中形成裂缝；取出刀具，起出压板；烘干岩心后，应用大粒径石英砂填充压制出的裂缝，剩余部分裂缝用与岩心相同的石英砂混合物填充，并进行压实。本发明采用带有裂缝的压板和刀具相结合的方式，可以准确无误的确定裂缝的尺寸大小和裂缝的空间位置，在压制岩心结束后形成对应裂缝，解决了制备裂缝费时费力的问题。

技术领域：

本发明涉及的是人造岩心制备工艺领域，具体涉及的是人造平板岩心裂缝制作方法。

背景技术：

石油科研领域中人造岩心制作非常广泛，但相关裂缝等制作技术还有待近一步的改进。在石油开发研究的实验中，裂缝的精准设计可以保证模拟的准确性。目前岩心造缝方法主要有劈缝法、压缝法和切割法。劈缝法不能用于大裂缝的模拟，填充后易形成较大的边界开度；压缝法的成功率较低，且裂缝相互贯穿，极不规则，重复性较差，若岩心强度不够易被压碎；切割法主要采用壁纸刀和尺子切割出裂缝，所造裂缝的壁面粗糙且弯曲延展。

发明内容：

本发明的一个目的是提供人造平板岩心裂缝制作方法，这种人造平板岩心裂缝制作方法在平板岩心的对应预设位置准确形成裂缝，且裂缝的尺寸大小可以精准设置，极大的简化了裂缝形成方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种人造平板岩心裂缝制作方法包括如下步骤：

（1）设计制作压板，压板的尺寸根据准备制作的平板岩心而定，根据实验需要的裂缝的数量、尺寸和位置，在压板上设置裂缝凹槽；

（2）制作刀具，刀具的尺寸与裂缝凹槽尺寸相适配，刀具上端带有圆柱体接头；

（3）制作平板岩心，第一步，放好模具，将不同目数的石英砂和环氧树脂胶按照一定比例进行混合，搓至均匀，得到石英砂混合物，放到模具中；第二步，盖上压板，将压板下压，使石英砂混合物高度至较岩心高度多1cm；第三步，将刀具插入压板上的裂缝凹槽，便于形成裂缝；第四步，继续下压1cm，至岩心高度，在岩心中形成裂缝；第五步，取出刀具，起出压板；

（4）烘干岩心后，根据实验需要的裂缝尺寸，计算所需大粒径石英砂的体积，应用大粒径石英砂填充压制出的裂缝，剩余部分裂缝用与岩心相同的石英砂混合物填充，并进行压实，保证均质性。

上述方案步骤（1）中压板设计厚度为30mm，根据需要设置电极监测点和压力监测点，压板材质采用铝合金板，其尺寸比平板裂缝岩心大，平板裂缝岩心距离压板长边和短边的边缘分别为4mm，4mm，4mm，34mm，便于测定渗透率和精确岩心尺寸。

上述方案步骤（3）中放好模具，将不同目数的石英砂和环氧树脂胶按比例混合，得到三种混合物，分层放到模具中；盖上压板压至较岩心高度多1cm，为压制裂缝做准备，将刀具沿裂缝凹槽插入岩心中后，在压板上设置辅助板使压制过程中始终保持水平状态，保证上端处于同一水平面，继续压至预置岩心高度，取出刀具，起出压板。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明采用了新工艺，采用带有裂缝的压板和刀具相结合的方式，可以准确无误的确定裂缝的尺寸大小和裂缝的空间位置，在压制岩心结束后形成对应裂缝。

2、极大简化了裂缝的制备方法，所用模具制作简单，可以长时间使用且不容易变形，材料简单、来源广，制作工艺简单，可重复使用。

附图说明：

图1为本发明中压板结构示意图。

图2为本发明中刀具结构示意图。

图3为本发明的装配示意图。