專利名稱：一種鉆井巖心長久保存方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地質(zhì)鉆井取芯領(lǐng)域中巖心的保存方法，特別是一種鉆井巖心長久 保存方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有地質(zhì)鉆井取芯領(lǐng)域中，巖心從井底取出在地面減壓后，巖心很容易斷裂解體， 解體后呈塊狀巖心，形狀參差不齊，大小不一。目前，常用的切割機(jī)難以再將其巖心從中間 位置進(jìn)行縱向剖切，或者切割后難以成一個整體平面。對于這類巖心保存的方法一般有兩 種一是自然存放，井底取出的巖心無任何封閉措施放在一個敞開的塑料盒中，長期暴露于 溫度、濕度變化的空氣中，增加了巖心的破碎和風(fēng)化，以致造成整體巖心解體，巖塊位置錯 舌L結(jié)構(gòu)不清，失去科學(xué)研究的意義；二是簡易蠟封方法，用一種不透明蠟紙包裹巖心，然后 整體浸蠟。此方法有防水隔絕空氣作用，但是給觀察巖心帶來諸多不便，每次觀察巖心都必 須打開蠟封包裝，巖心觀察后再次重新蠟封包裹，因此費(fèi)時費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在于克服背景技術(shù)中存在的從井底取出后斷裂解體的巖心難以切割或切 割后難以形成一個整體平面從而導(dǎo)致難以保存的問題，而提供一種鉆井巖心長久保存方 法，應(yīng)用該方法可進(jìn)行巖心的整體切割，切割平面光滑，永久保存原始巖心，不破碎，便于全 方位觀察巖心。本發(fā)明解決其問題可通過如下技術(shù)方案來達(dá)到該鉆井巖心長久保存方法，包括 下列步驟
步驟一，按照下述a飛的過程配制澆鑄材料 a、把促進(jìn)劑加入到盛有水晶膠的容器中攪拌均勻，水晶膠與促進(jìn)劑體積比為100 0. 3-0. 4 ；所述的促進(jìn)劑為鈷水；
b、將固化劑加入到裝有a步驟制得的液體的容器中，攪拌均勻制得澆鑄材料，其中a 步驟制得的液體與固化劑的體積比為100 0. 6-0. 8 ；所述固化劑為過氧化甲乙酮；
步驟二，準(zhǔn)備兩個大小相同的托槽，分別為內(nèi)腔為U型的聚乙烯U型托槽、有機(jī)玻璃 U型托槽；
步驟三，將要保存的斷裂巖心擺入聚乙烯U型托槽中；
步驟四，把上述步驟一中配制好的澆鑄材料倒入盛放有巖心的聚乙烯U型托槽中； 步驟五，進(jìn)行凝膠定型，將步驟四中澆鑄后的巖心樣品置于室溫下放置12-14小時； 步驟六，將步驟五中得到的裝有澆鑄巖心的聚乙烯U型托槽放進(jìn)恒溫干燥箱中，于 60-70°C下烘烤10-12小時；
步驟七，從聚乙烯U型托槽中取出固化定型后的巖心，用平面切割機(jī)將聚乙烯U型 托槽開口一面的巖心沿表面平面切割，保留的巖心部分的高度低于有機(jī)玻璃U型托槽上沿 3. 5毫米一4毫米；步驟八，將切割完的巖心表面清理干凈，再放入透明有機(jī)玻璃U型托槽中，按照前述步 驟四 步驟六進(jìn)行二次澆鑄，此時澆鑄材料的澆鑄量應(yīng)注滿有機(jī)玻璃U型托槽；
步驟九，固化定型后的有機(jī)玻璃U型托槽開口處的水晶膠表面先用砂帶機(jī)進(jìn)行磨平， 再用水砂紙進(jìn)行磨光，最后用拋光粉對表面進(jìn)行拋光，達(dá)到光亮透明為止。本發(fā)明與上述背景技術(shù)相比較可具有如下有益效果該鉆井巖心長久保存方法 的應(yīng)用，使破碎、斷裂的巖心定型后可以整米切割，切割的巖心表面連續(xù)、平整、結(jié)構(gòu)層理清 晰；要保存的巖心完全包封在有機(jī)玻璃托槽內(nèi)，不受外界環(huán)境的溫度、濕度以及人為因素影 響，物化性質(zhì)不變，能夠為以后科研提供準(zhǔn)確的原始巖心；使用有機(jī)玻璃托槽包封巖心后， 可以對巖心進(jìn)行360°全方位觀察和描述，方便快捷；使用的水晶膠化學(xué)穩(wěn)定性和可操作性 高，并且它侵入孔隙的能力很小，對巖心內(nèi)部的物理化學(xué)性質(zhì)影響較??；水晶膠拋光后透 明、光亮，觀賞性好。將易破碎的巖心整理包封后，可恢復(fù)其科研價值，挽回經(jīng)濟(jì)損失，帶來 可觀的經(jīng)濟(jì)效益。


附圖1是本發(fā)明裝有巖心的聚乙烯U型托槽的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2是本發(fā)明裝有巖心的有機(jī)玻璃U型托槽的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_巖心，2-聚乙烯U型托槽，3-有機(jī)玻璃U型托槽。
具體實施例方式
下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明 準(zhǔn)備下列材料及設(shè)備
(1)兩種形狀規(guī)格相同的U型槽，一種為聚乙烯U型托槽2，如圖1所示；另一種為透明 有機(jī)玻璃U型托槽3，如圖2所示，皆用于放置巖心1。(2) 一臺巖心平面切割機(jī)，用于切割巖心。(3)選用一臺可以裝入聚乙烯U型托槽或透明有機(jī)玻璃U型托槽的恒溫干燥箱，用 于澆鑄材料的固化。(4) 一臺砂帶機(jī)，對澆鑄后水晶膠表面進(jìn)行磨平處理；砂紙機(jī)，對磨平處理后水晶 膠表面進(jìn)行分級別的磨削。(5)水晶膠、促進(jìn)劑、固化劑，所用的水晶膠選用不飽和聚酯樹脂類水晶膠 Polylite 0D-R-449 ；所用的促進(jìn)劑選用鈷水，為異辛酸鈷苯乙烯或環(huán)烷酸鈷，引發(fā)不飽和 樹脂交聯(lián)固化；所用的固化劑選用過氧化甲乙酮，俗稱白水，用于促成不飽和樹脂的固化。實施例1
(1)澆鑄材料配制
常溫常壓下，把鈷水異辛酸鈷苯乙烯溶液緩慢的加入到盛有水晶膠的容器中攪拌均 勻，水晶膠與異辛酸鈷苯乙烯溶液體積比100 0. 3 ；將過氧化甲乙酮緩慢加入到剛剛制得 的水晶膠與異辛酸鈷苯乙烯混合液體容器中，攪拌均勻制得澆鑄材料，其中水晶膠和異辛 酸鈷苯乙烯混合液體的體積與過氧化甲乙酮的體積比100 0. 6。(2)實施過程
如圖1所示，將要保存的巖心茬口對接處于原始狀態(tài)后，擺入聚乙烯U型托槽中，把上 述(1)步驟中配制好的澆鑄材料緩慢倒入盛放有巖心1的聚乙烯U型托槽2中，不能過 快，盡量使里面的氣泡全部排出；將澆鑄后的巖心樣品室溫下放置12小時，澆鑄材料固化完全；聚乙烯U型托槽2中的巖心1凝膠定型后，將裝有澆鑄巖心的聚乙烯U型托槽放進(jìn)恒溫干燥箱中，60°C下烘烤10小時；從聚乙烯U型托槽中取出固化定型后的巖心，因選用聚乙 烯材質(zhì)目的是澆鑄后的巖心很容易從槽中脫離，用平面切割機(jī)將聚乙烯U型托槽開口一面 的巖心沿表面平面切割，即切去凸出的或不平的部分，保留的平面巖心部分的高度小于有 機(jī)玻璃U型托槽3上沿3. 5毫米，目的是待切割后的巖心放入有機(jī)玻璃U型托槽3內(nèi)后，巖 心上表面低于有機(jī)玻璃U型托槽3開口部分用于注入澆鑄材料，有利于巖心包封；將切割完 的巖心表面清理干凈，再放入透明有機(jī)玻璃U型托槽3中，如圖2所示，進(jìn)行二次澆鑄，即 把上述(1)步驟中配制好的澆鑄材料緩慢倒入盛放有巖心的有機(jī)玻璃U型托槽中，澆鑄材 料的澆鑄量應(yīng)注滿有機(jī)玻璃U型托槽；將澆鑄后巖心樣品室溫下放置12小時，待澆鑄材料 固化完全為止。有機(jī)玻璃U型托槽中的巖心凝膠定型后，將裝有澆鑄巖心的有機(jī)玻璃U型托槽放 進(jìn)恒溫干燥箱中，60°C下烘烤10小時；固化定型后的有機(jī)玻璃U型托槽開口處的水晶膠表 面先用120目砂帶機(jī)進(jìn)行磨平，再分別依次用300、600、1200、2000、2500、3000目的水砂紙 進(jìn)行磨光，最后用拋光粉對表面進(jìn)行拋光，達(dá)到光亮透明為止。實施例2:
(1)澆鑄材料配制
常溫常壓下，把鈷水環(huán)烷酸鈷緩慢的加入到盛有水晶膠的容器中攪拌均勻，水晶膠與 環(huán)烷酸鈷體積比100 0. 4 ；將過氧化甲乙酮緩慢加入到剛剛制得的水晶膠與環(huán)烷酸鈷混合 液體容器中，攪拌均勻制得澆鑄材料，其中水晶膠和環(huán)烷酸鈷混合液體的體積與過氧化甲 乙酮的體積比100 0.8 ； (2)實施過程
將要保存的巖心茬口對接處于原始狀態(tài)后，擺入聚乙烯U型托槽中，把上述(1)步驟 中配制好的澆鑄材料緩慢倒入盛放有巖心的聚乙烯U型托槽中，不能過快，盡量使里面的 氣泡全部排出；將澆鑄后巖心樣品室溫下放置14小時，澆鑄材料固化完全；聚乙烯U型托 槽中的巖心凝膠定型后，將裝有澆鑄巖心的聚乙烯U型托槽放進(jìn)恒溫干燥箱中，70°C下烘 烤12小時；從聚乙烯U型托槽中取出固化定型后的巖心，用平面切割機(jī)將聚乙烯U型托槽 開口一面的巖心沿表面平面切割，保留的巖心部分的高度小于有機(jī)玻璃U型托槽上沿4毫 米；將切割完的巖心表面清理干凈，再放入透明有機(jī)玻璃U型托槽中，進(jìn)行二次澆鑄，即把 上述(1)步驟中配制好的澆鑄材料緩慢倒入盛放有巖心的有機(jī)玻璃U型托槽中，澆鑄材料 的澆鑄量應(yīng)注滿有機(jī)玻璃U型托槽；將澆鑄后巖心樣品室溫下放置14小時，澆鑄材料固化 完全；有機(jī)玻璃U型托槽中的巖心凝膠定型后，將裝有澆鑄巖心的有機(jī)玻璃U型托槽放進(jìn)恒 溫干燥箱中，70°C下烘烤12小時；固化定型后的有機(jī)玻璃U型托槽開口處的水晶膠表面先 用120目砂帶機(jī)進(jìn)行磨平，再用手持式砂紙機(jī)依次分別裝300、600、1200、2000、2500、3000 目的水砂紙對有機(jī)玻璃U型托槽開口處的水晶膠表面進(jìn)行磨光，最后用拋光粉對表面進(jìn)行 拋光，達(dá)到光亮透明為止。上述實施例使用的所有化學(xué)物質(zhì)均為市售商品。所述的平面切割機(jī)為河北省虹 宇儀器設(shè)備有限公司生產(chǎn)的DQ-3巖石切割機(jī)。選用的水晶膠為韓國AEKYUNG CHEMICAL CO. LTD生產(chǎn)的POLYLITE 0DR-449水晶膠，國內(nèi)由北京博利得化工產(chǎn)品有限公司代理銷售。選用水晶膠固化后其透明度、化學(xué)穩(wěn)定性和可操作性高，并且它侵入孔隙的能力差，對巖心內(nèi)部的物理化學(xué)性質(zhì)影響較小。水晶膠拋光后透明、光亮，觀賞性好；促進(jìn)劑和固 化劑的添加順序不能顛倒，一定要先加促進(jìn)劑，攪拌均勻后再加固化劑。否則，同時倒入促 進(jìn)劑及固化劑，會發(fā)生危險現(xiàn)象。每次配制澆鑄材料的量不超過2kg，量太多會引起局部反 應(yīng)過快，瞬間出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象，攪拌不均勻影響固化效果。 設(shè)計的兩種巖心U型槽，一種為聚乙烯U型托槽，選用聚乙烯材質(zhì)目的是澆鑄后的 巖心很容易從槽中脫離。另一種為透明有機(jī)玻璃U型托槽，用于切割后巖心的包封，選用有 機(jī)玻璃材質(zhì)目的是包封后的巖心透明，便于全方位觀察。打中淺層取芯井時，每米巖心費(fèi)用在3-5萬元，取深層巖心每米費(fèi)用在5萬元以 上，若因破碎巖心的結(jié)構(gòu)不清、位置錯亂而失去科學(xué)研究價值，其經(jīng)濟(jì)損失巨大，應(yīng)用該方 法保存巖心，從井底取出到地面的斷裂解體巖心能夠完好包封，實現(xiàn)其科研和經(jīng)濟(jì)價值，效 益可觀。
權(quán)利要求
一種鉆井巖心長久保存方法，包括下列步驟 步驟一，按照下述a~b的過程配制澆鑄材料，a、把促進(jìn)劑加入到盛有水晶膠的容器中攪拌均勻，水晶膠與促進(jìn)劑體積比為1000.3 0.4；所述的促進(jìn)劑為鈷水；b、將固化劑加入到裝有a步驟制得的液體的容器中，攪拌均勻制得澆鑄材料，其中a步驟制得的液體與固化劑的體積比為1000.6 0.8；所述固化劑為過氧化甲乙酮； 步驟二，準(zhǔn)備兩個大小相同的托槽，分別為內(nèi)腔為U型的聚乙烯U型托槽、有機(jī)玻璃U型托槽；步驟三，將要保存的斷裂巖心擺入聚乙烯U型托槽中；步驟四，把上述步驟一中配制好的澆鑄材料倒入盛放有巖心的聚乙烯U型托槽中；步驟五，進(jìn)行凝膠定型，將步驟四中澆鑄后的巖心樣品置于室溫下放置12 14小時；步驟六，將步驟五中得到的裝有澆鑄巖心的聚乙烯U型托槽放進(jìn)恒溫干燥箱中，于60 70℃下烘烤10 12小時； 步驟七，從聚乙烯U型托槽中取出固化定型后的巖心，用平面切割機(jī)將聚乙烯U型托槽開口一面的巖心沿表面平面切割，保留的巖心部分的高度低于有機(jī)玻璃U型托槽上沿3.5毫米 4毫米；步驟八，將切割完的巖心表面清理干凈，再放入透明有機(jī)玻璃U型托槽中，按照前述步驟四～步驟六進(jìn)行二次澆鑄，此時澆鑄材料的澆鑄量應(yīng)注滿有機(jī)玻璃U型托槽；步驟九，固化定型后的有機(jī)玻璃U型托槽開口處的水晶膠表面先用砂帶機(jī)進(jìn)行磨平，再用水砂紙進(jìn)行磨光，最后用拋光粉對表面進(jìn)行拋光，達(dá)到光亮透明為止。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井巖心長久保存方法，其特征在于所述的鈷水為異辛酸 鈷苯乙烯或環(huán)烷酸鈷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井巖心長久保存方法，其特征在于在實施步驟三時，要將 擺入聚乙烯U型托槽內(nèi)的斷裂巖心進(jìn)行茬口對接，使巖心處于原始狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井巖心長久保存方法，其特征在于所述的步驟九中的砂 帶機(jī)為20目砂帶機(jī)，水砂紙為從粗到細(xì)6種級別的水砂紙，分別為300、600、1200、2000、 2500,3000 目。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉆井巖心長久保存方法。主要解決了從井底取出后斷裂解體的巖心難以切割或切割后難以形成一個整體平面從而導(dǎo)致難以保存的問題。其特征在于包括下列步驟先配制澆鑄材料；然后將要保存的巖心擺入聚乙烯U型托槽中；將澆鑄材料緩慢倒入盛放有巖心的聚乙烯U型托槽中；室溫下凝膠定型，恒溫干燥箱中固化定型后切割巖心，再放入透明有機(jī)玻璃U型托槽中，進(jìn)行二次澆鑄，澆鑄后對透明有機(jī)玻璃U型托槽中水晶膠表面進(jìn)行磨平、磨光、拋光處理，達(dá)到光亮透明為止。應(yīng)用該方法可進(jìn)行巖心的整體切割，切割平面光滑，永久保存原始巖心，不破碎，便于全方位觀察。
文檔編號E21B49/00GK101964156SQ20101052537
公開日2011年2月2日 申請日期2010年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月31日
發(fā)明者梁萬林, 汪忠興 申請人:大慶油田有限責(zé)任公司