[发明专利]一种模拟致密油藏微观模型制作方法

权利要求书

1.一种模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述的方法包括：

清洗硅片，将清洗后的硅片进行修饰、甩胶；

对甩胶后的硅片进行曝光、显影，将油藏模型的孔隙图案转移到硅片上；

在硅片的孔喉图形中键合纳米管的位置上进行精准刻槽形成硅片槽；所述纳米管为玻璃材质的纳米圆管；

对刻槽后的硅片进行修饰，将纳米管放置于所述硅片槽内；

将PDMS材料浇铸到硅片并进行干燥、冷却，得到PDMS模型；

将所述PDMS模型与PDMS盖片进行键合，获得微观油藏模型；

所述的将PDMS材料浇铸到硅片，得到PDMS模型包括：

将硅橡胶聚物和固化剂按10:1的比例混合搅拌，放入真空泵排气，获得配置的PDMS前体；

将硅片放置于预先铺设锡纸的低皿中，将所述PDMS前体浇铸在硅片图形中，放置于120℃恒温干燥箱中干燥30分钟；

冷却后，去除锡纸得到PDMS模型；

所述对刻槽后的硅片进行修饰，将纳米管放置于所述硅片槽内还包括：

将纳米管浸泡在2％三甲基氯硅烷的甲醇溶液中，将纳米管润湿性改性为油湿后，将纳米管放置于所述硅片槽内。

2.如权利要求1所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述清洗硅片包括：

使用浓硫酸和过氧化氢的混合液浸泡硅片；

使用超纯水清洗浸泡后的硅片，并蒸干硅片残留的超纯水。

3.如权利要求2所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述使用浓硫酸和过氧化氢的混合液浸泡硅片包括，

使用浓硫酸和过氧化氢的比例为3:1的混合液，浸泡硅片15分钟。

4.如权利要求2所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述使用超纯水清洗浸泡后的硅片，并蒸干硅片残留的超纯水包括：

使用无水乙醇清洗硅片1分钟，使用丙酮摇动清洗硅片1分钟后使用超纯水清洗硅片；

将清洗后的硅片悬空放置200℃电热板上方，蒸干残留的超纯水。

5.如权利要求1所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述将清洗后的硅片进行修饰、甩胶包括：

将清洗后的硅片放置于挥发缸中，滴入修饰试剂，修饰3分钟，所述修饰试剂为六甲基二硅烷，98+％；

将修饰后的硅片放置于匀胶机中，将光刻胶铺置与硅片并静置1-2分钟后，按照500rpm15s，3000rpm 75s进行甩胶，结束后真空静置1-2分钟。

6.如权利要求5所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述光刻胶包括：阴胶SU-8。

7.如权利要求1所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述对甩胶后的硅片进行曝光、显影包括：

将刻有孔喉通道的掩膜与硅片叠放，进行曝光，并将曝光后的硅片放置于65℃加热板加热1分钟；

使用显影剂清洗硅片1-3分钟，并用氮气吹干。

8.如权利要求1所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述在硅片上孔喉图形键合纳米管的位置进行刻槽形成硅片槽包括：

在硅片上孔喉图形键合纳米管的位置刻槽；

用超纯水清洗硅片，并用氮气吹干刻槽后的硅片。

9.如权利要求1所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述对刻槽后的硅片进行修饰包括：

将刻槽后的硅片放置于挥发缸中，滴入修饰试剂，修饰3分钟，其中所述修饰试剂为二氯二甲基硅烷。

10.如权利要求1所述的模拟致密油藏微观模型制作方法，其特征在于，所述的将所述PDMS模型与PDMS盖片进行键合，获得微观油藏模型包括：

将所述PDMS模型与PDMS盖片放入氧离子刻蚀机，表面改性1分钟，取出后立刻将PDMS模型与PDMS盖片接触粘合；

将粘合后的PDMS模型与PDMS盖片放入85℃恒温箱干燥10分钟。