專利名稱:用于巖石電阻率測量的電隔離單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油勘探領(lǐng)域的巖石電阻率測量領(lǐng)域,尤其涉及一種巖石電阻率測量儀器,具體的講是一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元。
背景技術(shù):
在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行巖石電阻率的測量分析是尋找測井新方法、合理解釋測井資料的重要手段。通常在實(shí)驗(yàn)室測量巖石電阻率時(shí)都采用電極法測量,包括兩電極法和四電極法。具體做法是將飽和鹽水的巖心放入專用巖心夾持器,然后用實(shí)驗(yàn)油通過驅(qū)替泵驅(qū)替巖心中的水,使其含水飽和度降低,在驅(qū)替過程中測量巖石的電阻率。由于在測量過程連接巖心兩端的管線通常為鋼質(zhì)導(dǎo)電管線,這些管線與驅(qū)替泵、壓力傳感器、烘箱等系統(tǒng)連接,產(chǎn)生附加電阻,甚至可能造成巖心上下端短路,影響巖石電阻率的測量準(zhǔn)確度。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本實(shí)用新型提供一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元,其既可以使巖心夾持器與其它測試系統(tǒng)絕緣,又可以通過實(shí)驗(yàn)油驅(qū)替液,從而使巖石電阻率測量不受其它系統(tǒng)的影響。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,本實(shí)用新型提供一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元,該電隔離單元包括電隔離單元主體4,絕緣隔離體內(nèi)襯1,絕緣隔離體2,壓緊螺帽3,密封圈5,絕緣隔離帽6和管線接口 15;該電隔離單元主體4為軸向具有中通空腔的柱狀結(jié)構(gòu),其空腔兩端內(nèi)壁上分別設(shè)有內(nèi)螺口 401,402 ;該絕緣隔離帽6由絕緣材料制成,其頂部具有通孔601 ;該絕緣隔離體內(nèi)襯I為前端具有凸緣101的金屬導(dǎo)管,其凸緣101的外部形狀與該絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè)形狀吻合;該絕緣隔離體2由絕緣材料制成,其為前端具有凸緣201的導(dǎo)管;所述管線接口 15為一螺帽,其通過螺扣實(shí)現(xiàn)與所述內(nèi)螺口 402接合;該絕緣隔離帽6置于該電隔離單元主體4空腔內(nèi)部,其頂部及外周與該電隔離單元主體4空腔的內(nèi)壁密封連接,絕緣隔離帽6頂部通孔601與電隔離單元主體4的空腔連通;該絕緣隔離體內(nèi)襯I置于電隔離單元主體4空腔內(nèi)部,且其凸緣101前端面抵頂于該絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè),并與其密封連接;該絕緣隔離體2套設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I外周,其凸緣201前端面抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101后端面;密封圈5環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101外周,連接絕緣隔離帽6下緣與絕緣隔離體2的凸緣201前端面;該壓緊螺帽3套設(shè)于絕緣隔離體2外周,其一端抵頂于絕緣隔離體2的凸緣201后端面,其外周螺口與電隔離單元主體4的內(nèi)螺口 401接合;該電隔離單元主體4另一端內(nèi)螺口 402與管線接口 15接合,管線接口 15連接外部金屬管線與電隔離單元主體4空腔。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,優(yōu)選地,絕緣隔離體內(nèi)襯I后端連接巖心夾持器進(jìn)液口或出液口。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,優(yōu)選地,可將該電隔離單元連接于巖心夾持器進(jìn)液端和出液端的管線上。本實(shí)用新型的有益效果在于,本實(shí)用新型實(shí)施例的用于巖石電阻率測量的電隔離單元內(nèi)部由絕緣隔離體內(nèi)襯導(dǎo)管、絕緣隔離帽通孔和電隔離單元主體空腔組成液體通路可以通過實(shí)驗(yàn)油驅(qū)替液,同時(shí)由絕緣隔離體內(nèi)襯、密封圈和絕緣隔離帽構(gòu)成的絕緣密封體系,使連接巖心夾持器的液體管線與外部系統(tǒng)絕緣,并能承受驅(qū)替壓力,使巖石電阻率測量不受其它系統(tǒng)的影響。
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的用于巖石電阻率測量的電隔離單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為應(yīng)用圖I所示實(shí)施例的電隔離單元測量巖石電阻率的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例的巖石電阻率測量的電隔離單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式的電隔離單元包括電隔離單元主體4,絕緣隔離體內(nèi)襯1,絕緣隔離體2,壓緊螺帽3,密封圈5,絕緣隔離帽6和管線接口 15。電隔離單元主體4為軸向具有中通空腔的柱狀結(jié)構(gòu),其空腔兩端內(nèi)壁上分別設(shè)有內(nèi)螺401、402。絕緣隔離帽6由絕緣材料制成,其頂部具有通孔601。絕緣隔離體內(nèi)襯I為前端具有凸緣101的金屬導(dǎo)管,其凸緣101的外部形狀與絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè)形狀吻合。絕緣隔離體2由絕緣材料制成,其為前端具有凸緣201的導(dǎo)管。管線接口 15為一螺帽,其通過螺扣與內(nèi)螺口 402接合;壓緊螺帽3具有外螺口。絕緣隔離帽6置于電隔離單元主體4空腔內(nèi)部,其頂部及外周與該電隔離單元主體4空腔的內(nèi)壁密封連接;絕緣隔離帽6頂部通孔601與電隔離單元主體4的空腔連通。絕緣隔離體內(nèi)襯I置于電隔離單元主體4空腔內(nèi)部,且其凸緣101的前端面抵頂于該絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè),并與其密封連接。在本實(shí)施例中,凸緣101或201的前端面即是指靠近管線接口 15的端面,后端面即是另一端面。絕緣隔離體2套設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I外周,其凸緣201的前端面抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101的后端面。密封圈5環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101外周,連接絕緣隔離帽6下緣與絕緣隔離體2的凸緣201前端面。壓緊螺帽3套設(shè)于絕緣隔離體2外周,其一端抵頂于絕緣隔離體2的凸緣201的后端面,其外螺口與電隔離單元主體4的內(nèi)螺口 401接合。電隔離單元主體4另一端內(nèi)螺口 402與管線接口 15的外螺口接合,管線接口 15連接外部金屬管線與電隔離單元主體4空腔。由此,由絕緣隔離體內(nèi)襯I導(dǎo)管、絕緣隔離帽6通孔和電隔離單元主體4空腔組成液體通路可以通過實(shí)驗(yàn)油驅(qū)替液,同時(shí)由絕緣隔離體內(nèi)襯I、密封圈5和絕緣隔離帽6構(gòu)成的絕緣密封體系,使連接巖心夾持器的液體管線與外部系統(tǒng)絕緣,并能承受驅(qū)替壓力。在本實(shí)施例中,用電阻率儀測量絕緣隔離體內(nèi)襯I后端與管線接口 15間的電阻,結(jié)果電阻為無窮大,具有良好的絕緣效果。再如圖2所示,應(yīng)用圖I所示的電隔離單元測量巖石電阻率時(shí),將兩個(gè)如圖I所示實(shí)施例的電隔離單元7分別連接于巖心夾持器11的進(jìn)液端和出液端的管線上,每個(gè)絕緣隔離體內(nèi)襯I后端分別連接巖心夾持器的上端頭10和下端頭14,管線接口 15連接外部金屬管線,從而與驅(qū)替泵、壓力傳感器、烘箱等其它儀器連接。將含飽和鹽水的巖心9放入巖心夾持器11中,通過圍壓加壓入口 8加圍壓,然后用實(shí)驗(yàn)油通過驅(qū)替泵,經(jīng)巖心夾持器的上端頭10驅(qū)替巖心中的水,使其含水飽和度降低,在驅(qū)替過程中通過電阻率儀16測量巖石兩端的電阻率。在本實(shí)施例中,圓形橡膠套12用于密封巖心,通過圍壓液作用于圓形橡膠套,避免驅(qū)替流體從巖心與圓形橡膠套之間串流;半滲透隔板13使得在驅(qū)替過程中只通過水相,使巖心能充分達(dá)到毛管壓力平衡,飽和度分布均勻。通過圖2所示實(shí)施例可以看出,在測量夾持器內(nèi)部的巖心的電阻率的過程中,要在夾持器的兩端加裝其他系統(tǒng),如驅(qū)替泵系統(tǒng),壓差測量系統(tǒng)、加溫系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)等,如果不加裝本實(shí)用新型實(shí)施例的電隔離單元,測量的巖石與這些系統(tǒng)連通導(dǎo)電,將會(huì)影響測
量結(jié)果。本實(shí)用新型實(shí)施例的電隔離單元內(nèi)部由絕緣隔離體內(nèi)襯導(dǎo)管、絕緣隔離帽通孔和電隔離單元主體空腔組成液體通路可以通過實(shí)驗(yàn)油驅(qū)替液,同時(shí)由絕緣隔離體內(nèi)襯、密封圈和絕緣隔離帽構(gòu)成的絕緣密封體系,使連接巖心夾持器的液體管線與外部系統(tǒng)絕緣,并能承受驅(qū)替壓力,使巖石電阻率測量不受其它系統(tǒng)的影響。以上所述的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元,其特征在于,所述電隔離單元包括電隔離單元主體(4),絕緣隔離體內(nèi)襯(1),絕緣隔離體(2),壓緊螺帽(3),密封圈(5),絕緣隔離帽(6)和管線接口(15); 所述電隔離單元主體(4)為軸向具有中通空腔的柱狀結(jié)構(gòu),其空腔兩端內(nèi)壁上分別設(shè)有內(nèi)螺口(401)、(402); 所述絕緣隔離帽(6)由絕緣材料制成,其頂部具有通孔(601); 所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)為前端具有凸緣(101)的金屬導(dǎo)管,所述凸緣(101)的外部形狀與所述絕緣隔離帽(6)的內(nèi)側(cè)形狀吻合; 所述絕緣隔離體(2)由絕緣材料制成,其為前端具有凸緣(201)的導(dǎo)管; 所述管線接口(15)為一螺帽,其通過螺扣與所述內(nèi)螺口(402)接合; 所述絕緣隔離帽(6)置于所述電隔離單元主體(4)空腔內(nèi)部,其頂部及外周與所述電隔離單元主體(4)空腔的內(nèi)壁密封連接,所述絕緣隔離帽(6)頂部通孔(601)與所述電隔離單元主體(4)的空腔連通;所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)置于所述電隔離單元主體(4)空腔內(nèi)部,且其凸緣(101)的前端面抵頂于所述絕緣隔離帽(6)的內(nèi)側(cè),并與其密封連接;所述絕緣隔離體(2)套設(shè)于所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)外周,其凸緣(201)前端面抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯(I)的凸緣(101)后端面;密封圈(5)環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯(I)的凸緣(101)外周,連接絕緣隔離帽(6)下緣與絕緣隔離體(2)的凸緣(201)前端面;所述壓緊螺帽(3)套設(shè)于所述絕緣隔離體(2)外周,其一端抵頂于所述絕緣隔離體(2)的凸緣(201)后端面,其外周螺口與電隔離單元主體(4)的內(nèi)螺口(401)接合;所述電隔離單元主體(4)另一端內(nèi)螺口(402)與所述管線接口(15)接合,所述管線接口(15)連接外部金屬管線與所述電隔離單元主體(4)空腔。
2.如權(quán)利要求I所述的用于巖石電阻率測量的電隔離單元,其特征在于,所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)后端連接巖心夾持器進(jìn)液口或出液口。
3.如權(quán)利要求I或2所述的用于巖石電阻率測量的電隔離單元,其特征在于,所述電隔離單元連接于巖心夾持器進(jìn)液端和出液端的管線上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元,包括電隔離單元主體,絕緣隔離體內(nèi)襯,絕緣隔離體,壓緊螺帽,密封圈,絕緣隔離帽和管線接口。電隔離單元主體具有中通空腔;絕緣隔離帽頂部具有通孔;絕緣隔離體內(nèi)襯為前端具有凸緣的金屬導(dǎo)管;絕緣隔離帽頂部及外周與電隔離單元主體空腔密封連接;絕緣隔離體內(nèi)襯凸緣抵頂于絕緣隔離帽內(nèi)側(cè);絕緣隔離體套設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯外周,其凸緣抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯凸緣后端面;密封圈環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯凸緣外周,連接絕緣隔離帽與絕緣隔離體;壓緊螺帽套設(shè)于絕緣隔離體外周,其一端抵頂于絕緣隔離體凸緣后端面,并與電隔離單元主體螺接;管線接口連接外部金屬管線與電隔離單元主體空腔。
文檔編號(hào)G01R27/02GK202815092SQ20122038501
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者張祖波, 呂偉峰, 羅蔓莉, 陳序 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司