一種適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油氣田開發(fā)領(lǐng)域，具體的說是一種適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣田及煤層氣等眾多開發(fā)領(lǐng)域，經(jīng)常需要用到巖心夾持器，對(duì)巖心進(jìn)行夾持，然后針對(duì)不同巖心測(cè)試各方面性能。目前各個(gè)類型的夾持器有很多種，同類型夾持器也有很多種規(guī)格，有機(jī)械螺桿夾持型夾持器、三軸液壓夾持型夾持器和凈水壓力下夾持器。根據(jù)研宄對(duì)象夾持器又分為25mm、38mm、50mm、70mm、10mm等各種不同巖心規(guī)格的加持系統(tǒng)，尤其在多學(xué)科交叉領(lǐng)域研宄更多方面的相互關(guān)系，會(huì)進(jìn)行更多實(shí)驗(yàn)，這就要求我們的實(shí)驗(yàn)樣件很多規(guī)格，不同規(guī)格不同長(zhǎng)度的樣品會(huì)帶來相當(dāng)數(shù)量的夾持器系統(tǒng)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的情況不同，樣品規(guī)格不同，會(huì)造成實(shí)驗(yàn)操作的工作量很大，甚至同類實(shí)驗(yàn)不同規(guī)格樣品還需要更換很多夾持器，這就對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的人力要求和實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備要求及整體實(shí)驗(yàn)室環(huán)境提出了很高要求。很多實(shí)驗(yàn)中，夾持器系統(tǒng)只是模型的主體，還有其他方面設(shè)備相互配合才能使用，因此龐大的夾持器系統(tǒng)就會(huì)造成實(shí)驗(yàn)室的資產(chǎn)負(fù)擔(dān)及操作的人力負(fù)擔(dān)，同時(shí)大規(guī)格的夾持器操作起來，反復(fù)拆裝很不安全，人力物力耗費(fèi)很多，并且目前的夾持器大多采用人工手動(dòng)操作，會(huì)影響操作人員的安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有的巖心夾持系統(tǒng)為適應(yīng)不同規(guī)格的巖心需要準(zhǔn)備不同的夾持器而導(dǎo)致設(shè)備龐大、操作不方便的不足，本發(fā)明提供一種適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)，該適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)可適用于不同規(guī)格的巖心，縮小了設(shè)備的體積，并且采用液壓升降、重載的物品采用機(jī)械上提，節(jié)省了人力，操作安全。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)包括油缸、龍門架、巖心樣品，所述的龍門架內(nèi)固定有底座，底座上部固定有圍壓腔，圍壓腔外部設(shè)有柔性加熱套，所述的巖心樣品置于圍壓腔內(nèi)，且通過外部的膠筒固定在底座上，巖心樣品上部設(shè)有堵頭，堵頭上部設(shè)有球頭，球頭上部與壓頭座采用球面配合，壓頭座上部連接活塞桿，且活塞桿上端與球形座通過球面配合，球形座上部通過銷軸連接壓頭，壓頭與油缸的伸縮桿相連；
所述的龍門架側(cè)面設(shè)有USB串接口及應(yīng)變測(cè)量轉(zhuǎn)接板接口 ；所述的底座上分別設(shè)有10mm規(guī)格巖心槽及50mm規(guī)格巖心槽；且底座上連接有管線，且管線外部設(shè)有絕緣的護(hù)線套。
[0005]本發(fā)明具有如下有益效果:由于采取上述方案，相對(duì)于傳統(tǒng)夾持器的拆裝問題，本夾持系統(tǒng)設(shè)有液壓升降機(jī)構(gòu)，巖樣升降、圍壓腔的拆卸均可通過壓力機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)程控制上下移動(dòng)，同時(shí)重載的物品都采用機(jī)械上提，節(jié)省了人力；操作上不同類型的巖心的裝卸都是同樣的步驟，操作步驟簡(jiǎn)化統(tǒng)一；所有規(guī)格巖心實(shí)驗(yàn)時(shí)都在同一設(shè)備上進(jìn)行，夾持器系統(tǒng)根據(jù)放入樣品的規(guī)格大小，自動(dòng)適應(yīng)巖心的高度，通過活塞桿的伸縮調(diào)整軸壓，圍壓腔可以容納最大規(guī)格的全直徑巖心，節(jié)省了人力和物力成本；在實(shí)驗(yàn)室安全性得到了更大的提高，既滿足實(shí)驗(yàn)要求，又確保了人員的安全保障；在專業(yè)領(lǐng)域中，通過一個(gè)設(shè)備可以進(jìn)行常規(guī)很多設(shè)備配合才能進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，并且避免了重物的人工搬運(yùn)，節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室的空間，并統(tǒng)一了操作方式，為實(shí)驗(yàn)室的統(tǒng)一管理提供了方便。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2、圖3是主機(jī)模型系統(tǒng)中底座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖中1-油缸，2-龍門架，3-壓頭，4-銷軸，5-球形座，6-球形鎖緊螺母，7_活塞桿，8-圍壓腔，9-壓頭座，10-球頭，11-堵頭，12-巖心樣品，13-柔性加熱套，14-膠筒，15-導(dǎo)線引出線，17-導(dǎo)向圈組件，18-密封圈，19-底座，20-USB串接口，21-絕緣套，22-護(hù)線套，23-應(yīng)變測(cè)量轉(zhuǎn)接板接口，24-液壓站，25-手動(dòng)面板，27-密封接頭，28-銅柱，29-100mm規(guī)格巖心槽，30_50mm規(guī)格巖心槽，31-管線。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
由圖1至圖3所示，一種適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)，包括油缸1、龍門架2、巖心樣品12，所述的龍門架2內(nèi)固定有底座19，底座19上部通過螺釘固定有圍壓腔8，圍壓腔8內(nèi)壁與底座19之間設(shè)有導(dǎo)向圈17，可以起到導(dǎo)向、密封的作用。圍壓腔8外部設(shè)有柔性加熱套13，可對(duì)圍壓腔8進(jìn)行加熱，模擬不同溫度條件下的地層。所述的底座19上部中心處固定有膠筒14，且底座19與膠筒14之間由密封圈18密封，巖心樣品12置于膠筒14內(nèi)。巖心樣品12上部設(shè)有堵頭11，堵頭11上部設(shè)有球頭10，球頭10上部通過球面與壓頭座9相配合，壓頭座9上部連接活塞桿7，且活塞桿7上端與球形座5通過球面配合，且其外部由球形鎖緊螺母6固定。球形座5上部通過銷軸4連接壓頭3，壓頭3與壓力機(jī)油缸I的伸縮桿相連。所述的底座19上分別設(shè)有10mm規(guī)格巖心槽29及50mm規(guī)格巖心槽30，同時(shí)也可以放置其他規(guī)格的巖心。底座19上連接有管線31，且管線31外部與底座19之間設(shè)有絕緣的護(hù)線套22，管線31上部連接銅柱28，且銅柱28置于密封接頭27內(nèi)，銅柱28外部設(shè)有絕緣套21，絕緣套21采用peek絕緣材料，實(shí)現(xiàn)密封和絕緣功能。銅柱28上端可以通過導(dǎo)線引出線15連接導(dǎo)線，從而與其它監(jiān)測(cè)設(shè)備連接。所述的龍門架2側(cè)面設(shè)有USB串接口 20及應(yīng)變測(cè)量轉(zhuǎn)接板接口 23。
[0009]該主機(jī)模型系統(tǒng)有多種規(guī)格的巖心樣品制備，可模擬不同規(guī)格的儲(chǔ)氣庫(kù)斷層，油缸I起到提供軸壓的作用，針對(duì)不同樣品，可自動(dòng)調(diào)節(jié)壓頭3高度，壓頭3是壓力機(jī)作用壓力的部分，對(duì)圍壓腔8內(nèi)部的巖心樣品進(jìn)行加載。球形座5可以在系統(tǒng)中起到自動(dòng)平衡的作用，由于機(jī)加工過程中存在同軸度偏差問題，型座5在系統(tǒng)中可起到定心補(bǔ)償偏移的作用。該系統(tǒng)通過圍壓注入泵對(duì)圍壓腔8注入和調(diào)節(jié)壓力，壓力機(jī)采用150T油壓加載，加載系統(tǒng)由液壓站24提供油路和PLC控制等，可以實(shí)現(xiàn)伺服控制和手動(dòng)面板25操作。系統(tǒng)有自鎖閥維持壓力穩(wěn)定，通過電磁閥實(shí)現(xiàn)油路的注油和回油，系統(tǒng)通過PLC控制反饋信號(hào)，可以加載調(diào)整至設(shè)定的壓力。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)，包括油缸(I)、龍門架(2)、巖心樣品(12)，其特征在于:所述的龍門架(2)內(nèi)固定有底座(19)，底座(19)上部固定有圍壓腔(8)，圍壓腔(8)外部設(shè)有柔性加熱套(13)，所述的巖心樣品(12)置于圍壓腔(8)內(nèi)，且通過外部的膠筒(14)固定在底座(19)上，巖心樣品(12)上部設(shè)有堵頭(11)，堵頭(11)上部設(shè)有球頭(10)，球頭(10)上部與壓頭座(9)采用球面配合，壓頭座(9)上部連接活塞桿(7)，且活塞桿(7)上端與球形座(5 )通過球面配合，球形座(5 )上部通過銷軸(4 )連接壓頭(3 )，壓頭(3 )與油缸(I)的伸縮桿相連； 所述的龍門架(2)側(cè)面設(shè)有USB串接口(20)及應(yīng)變測(cè)量轉(zhuǎn)接板接口(23);所述的底座(19)上分別設(shè)有10mm規(guī)格巖心槽(29)及50mm規(guī)格巖心槽(30);且底座(19)上連接有管線(31)，且管線(31)外部設(shè)有絕緣的護(hù)線套(22)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)。主要解決現(xiàn)有的巖心夾持系統(tǒng)為適應(yīng)不同規(guī)格的巖心需要準(zhǔn)備不同的夾持器而導(dǎo)致設(shè)備龐大、操作不方便的問題。其特征在于：所述的龍門架（2）內(nèi)固定有底座（19），底座（19）上部固定有圍壓腔（8），圍壓腔（8）外部設(shè)有柔性加熱套（13），所述的巖心樣品（12）置于圍壓腔（8）內(nèi)，且通過外部的膠筒（14）固定在底座（19）上，巖心樣品（12）上部設(shè)有堵頭（11），堵頭（11）通過活塞桿（7）與油缸（1）的伸縮桿相連。該適用于多規(guī)格巖心的夾持系統(tǒng)可適用于不同規(guī)格的巖心，縮小了設(shè)備的體積，并且采用液壓升降、重載的物品采用機(jī)械上提，節(jié)省了人力，操作安全。
【IPC分類】G01N33-24
【公開號(hào)】CN104792971
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510195481
【發(fā)明人】魏國(guó)齊, 完顏祺琪, 鄭得文, 丁國(guó)生, 鄭雅麗, 趙艷杰, 韓冰潔
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司勘探開發(fā)研究院廊坊分院
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日