[发明专利]一种实验用岩心制备装置及方法

说明书

本发明公开了一种实验用岩心制备装置，包括岩心室模块、加压模块、电加热模块、蒸汽排出模块、检测模块以及控制单元，且加压模块、电加热模块、蒸汽排出模块以及检测模块电性连接控制单元；其制备方法为，加压模块在控制单元的控制下向岩心室模块内提供可控压强，电加热模块在控制单元的控制下用于对岩心室模块进行加热；岩心室模块在设定的加压模块的提供的压力值和电加热模块提供的加热温度下，控制单元根据温度和压强参数控制蒸汽排出模块进行间歇性的蒸汽排出，直至岩心室模块内的经过成分配比的水合物形成标准实验用岩心。本发明实现了对于成熟度低、胶结差、含水较高的泥质粉砂岩在温度和压强同步控制下的标准干岩心的高效制备。

技术领域

本发明涉及油气藏工程技术领域，具体涉及一种实验用岩心制备装置及方法。

背景技术

标准干岩心制备对研究水合物储层岩石力学性质及属性参数有着至关重要的作用。然而，水合物储层主要以泥质粉砂岩为主，成熟度低，泥质含量高，固结差，含水饱和度较高。

针对上述情况，现有中在进行上述水合物储层的结构性质下的实验用标准干岩心的常用制备方法包括两种：

一种是，先制备干岩心，然后再后烘干，这种方法制备的岩心容易出现龟裂的情况，破坏岩心的完整性；

二是，先进行水合物的烘干，然后再制备干岩心，这种方法制备过程中容易使得水合物泥质粉砂失去可塑性，很难制造出标准岩样尺寸。

因此，目前还没有专门制备未固结水合物储层干岩心的实验装置，特别是针对成熟度低、胶结差、含水较高的泥质粉砂岩标准干岩心制备装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实验用岩心制备装置及方法，以解决现有技术中，缺乏成熟度低、胶结差、含水较高的泥质粉砂岩标准干岩心制备装置的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：

一种实验用岩心制备装置，包括岩心室模块、加压模块、电加热模块、蒸汽排出模块、检测模块以及控制单元，且所述加压模块、电加热模块、蒸汽排出模块以及检测模块电性连接所述控制单元；

所述加压模块连接在所述岩心室模块的一端，所述加压模块在所述控制单元的控制下向所述岩心室模块内提供可控压强；

所述电加热模块设置在所述岩心室模块的周向，所述电加热模块在所述控制单元的控制下用于对所述岩心室模块进行加热；

所述蒸汽排出模块设置在所述岩心室模块的内部，所述蒸汽排出模块用于根据所述岩心室模块内部的压强和温度变化进行蒸汽的释放；

所述检测模块设置在所述岩心室模块的轴向，所述检测模块用于检测获取所述岩心室模块内的温度和压强参数，并将温度和压强参数输送至所述控制单元；

其中，所述岩心室模块在设定的所述加压模块的提供的压力值和所述电加热模块提供的加热温度下，所述控制单元根据温度和压强参数控制所述蒸汽排出模块进行间歇性的蒸汽排出，直至所述岩心室模块内的经过成分配比的水合物形成标准实验用岩心。

作为本发明的一种优选方案，所述岩心室模块包括柱形腔体，所述柱形腔体的内部设置有用于放置经过成分配比的水合物的等压成型腔体，所述等压成型腔体的上部通过连接件与所述柱形腔体的内壁连接；

所述加压模块的动作端连接在所述等压成型腔体的内顶部，用于向所述等压成型腔体的内部提供设定的压力；

所述蒸汽排出模块设置在所述等压成型腔体上部的所述柱形腔体内。

作为本发明的一种优选方案，所述等压成型腔体的底部设置有轴向驱动装置，所述轴向驱动装置的输出端连接在所述等压成型腔体的底部，且所述轴向驱动装置的输出端密封所述柱形腔体；