[发明专利]一种适用于多规格超低渗岩心的气测渗透率岩心夹持系统

说明书

本发明提供了一种适用于多规格超低渗岩心的气测渗透率岩心夹持系统，包括一端开口的围压腔，和安装在围压腔内的渗透腔，渗透腔包括两端开口的筒形皮套和分别封闭皮套下游端的密封堵头，和活动封闭围压腔开口一端的底盘，以及一端与密封堵头上的出气道焊接连接另一端由底盘穿出的排气管。本发明可以保证测量大直径样品时尽可能减少漏点，同时，测量小直径样品时，通过O型圈和螺纹密封，装配方便的同时也能保证很好的密封效果。由此，实现两级或多级直径的配套使用，无需增加额外的堵头和体积，减少了堵头和排气管连接的重新拆装和安装，减少了测试和计算的变量，节省了时间，降低了气体泄漏的风险，而且气路体积始终保持不变，实验数据处理不容易出错。

技术领域

本发明涉及石油工程领域，特别涉及一种能够测量不同规格超低渗岩心的气测渗透率岩心夹持系统。

背景技术

岩石渗透率是储层物性研究、地层损害评价、油气藏开发设计的重要参数和指标。页岩气藏储层渗透率非常低，是影响最终采收率的重要因素。采用液测或者稳态测试的方法测量渗透率为毫达西以下(1md＝9.87×10^-16m²)样品的耗时过长且信号弱精度难以保证。因此，一般多采用瞬态气测方法进行测定，

测量设备采用两端封堵的方式，对内部的待测岩心进行测量，该测量设备采用两端小腔体设计，各个部件之间采用可拆卸安装的结构，一旦气路中任何一个地方存在微小的漏点，则可能造成压力的显著变化，影响最终的测量结果。

现有的测量设备连接点较多，在更换不同尺寸不同长度的岩心时，都需要拆卸测量设备相应的连接点，再进行配套安装，频繁的拆卸可能导致密封配件更快失效或密封性能下降，如两端堵头的更换，排气管的更换等，这些行为都容易造成接着损坏或内部压力泄漏。

发明内容

本发明的目的是要提供一种适用于不同直径、不同长度超低渗岩心且尽量减少可拆卸结构的气测渗透率岩心夹持系统。

特别地，本发明提供一种适用于多规格超低渗岩心的气测渗透率岩心夹持系统，包括：

围压腔，为一端开口的圆形腔体，在未开口端上设置有排气孔；

渗透腔，安装在所述围压腔的内部，包括两端开口的筒形皮套，和分别封闭皮套下游端的密封堵头，在所述密封堵头上设置有沿轴向贯穿的出气道；

底盘，活动封闭所述围压腔的开口一端，设置有向所述围压腔内注水的进水口、和向一侧突出以封闭所述皮套上游端的固定堵头，在固定堵头处设置有沿轴向贯穿的进气道；

排气管，一端与所述密封堵头上的出气道焊接连接，另一端由所述底盘穿出，在所述底盘上设置有供所述排气管伸出的通孔，在所述通孔朝向所述围压腔内部的一侧依次安装有不锈钢垫圈、O形圈和压板，所述压板通过螺栓与所述底盘固定。

在本发明的一个实施方式中，在所述围压腔内安装有恒温循环管，所述恒温循环管由所述围压腔相对所述底盘一端插入所述围压腔内，以螺旋形均匀分布后再由所述围压腔的插入端伸出。

在本发明的一个实施方式中，在所述固定堵头和所述密封堵头相对的一面分别设置有带内螺纹的凹槽，所述凹槽用于安装封堵不同直径待测岩心的活动堵头，所述活动堵头通过螺纹安装在所述凹槽内，且在所述活动堵头上设置有与所述进气道和所述出气道连通的气孔。

在本发明的一个实施方式中，所述活动堵头的直径小于所述密封堵头和所述固定堵头的直径，且所述密封堵头和所述固定堵头的直径与最大直径的待测岩心直径对应。

在本发明的一个实施方式中，还包括用于填充所述凹槽的堵块，所述堵块通过螺纹拧在所述凹槽内，所述堵块包括设置有与所述进气道或出气道连通气孔的连通堵块，和实心的封堵堵块。