[发明专利]一种模拟储层条件的岩石声学和电学参数联合测试装置

说明书

技术领域

本发明属于岩石物理性质检测领域，具体涉及一种模拟储层条件的岩石声学和电学参数联合测试装置。

背景技术

1、电阻率测试仪

电阻率测试系统是一种电阻率监视仪，可广泛应用于金属与非金属矿产资源勘探、城市物探、铁道桥梁勘探等方面，亦用于寻找地下水、确定水库坝基和防洪大堤隐患位置等水文、工程地质勘探中，还能用于地热勘探。但是已有的电阻率测试仪一般只能在常温、常压条件下对物体进行检测，无法在模拟天然气储层的高温高压条和气体吸附件下对被测样品的电性特征进行检测。

2、高温高压试验装置

众所周知，随着表层油气田的不断挖掘开采，浅层油气资源变得越来越少，人们开始把探索油气资源的目标瞄向了深层油气田。而要对深层油气田进行研究，就需要模拟地下深处的高温高压环境。通过检测含油岩石在不同压力和温度条件下物理特性的变化，可以对储油层的生成、变化和迁移等进行研究，其数据对油、气田的开发有着重要的指导意义。高温高压试验装置就是模拟这种环境的设备。

高温高压超声波检测装置主体部分是一个密封的高压仓。在仓内，被测样品被加温、加压。然后通过内置的应力应变探头检测其在不同条件下物理特性的变化。因此通过该装置可以测出样品的各个阶段表现出的有别于常温低压环境下的特性。在石油勘探研究部门，要想真正认识油、气地层的岩石物理特征，它是一个必不可少的研究手段。

3、超声波测试系统

超声波测试系统是一种利用超声波进行样品的超声波速度参数测试的仪器，可应用于金属与非金属矿产资源勘探、城市物探、铁道桥梁勘探等方面，亦用于寻找地下水、确定水库坝基和防洪大堤隐患位置等水文、工程地质勘探中，还能用于地热勘探。但是已有的超声波测试仪一般只能在常温、常压条件下对物体进行检测，无法在模拟天然气储层的高温高压条件下对被测样品的超声波特征进行检测。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种模拟储层条件的岩石声学和电学参数联合测试装置，将电阻率测试技术、高温高压实验技术和超声波测试技术融合在一起，吸收三种技术的优点，克服各自的缺点，根据需要建立一套能够全面模拟天然气储层高温、高压状态下的岩石声学和电学参数联合测试系统。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种模拟储层条件的岩石声学和电学参数联合测试装置，包括电阻率测试部分、超声波测试部分、高压仓部分；

所述电阻率测试部分包括电阻率测试仪1；

所述超声波测试部分包括超声波探头、超声脉冲发生器9和示波器10；

所述高压仓部分包括高温高压仓4、其两端的堵头以及与高温高压仓4连接的平流泵6和环压泵8；样品被密封在所述高温高压仓4内；

所述超声波探头的发射换能器3安装在上端的堵头内部，所述超声波探头的接收换能器5安装在下端的堵头内部；

电阻率测试仪1的探针通过电缆与样品连接。

所述高温高压仓4为圆柱体，圆柱形的样品被耐高温、高压的胶套密封包裹后，放置于高温高压仓4内。

电阻率测试仪1的探针通过电缆连接到胶套内的样品的两头的表面上，电阻率测试仪1给样品施加电流，并读取样品的电阻值信息，返回到计算机。

在被胶套密封包裹后的样品的两头各设有一个堵头，两个堵头分别通过管路与高温高压仓4外面的平流泵6。

在所述高温高压仓4与平流泵6之间的连接管路上设有第一压力变送器2，在所述高温高压仓4与环压泵8之间的连接管路上设有第二压力变送器7；平流泵6和环压泵8输出的油进入到高温高压仓4内，给样品外部施加围压和温度。

所述第一压力变送器2和第二压力变送器7均为阀门，控制向高温高压仓4输送的油的压力。

在所述高温高压仓4内安装有温度传感器和压力传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.系统能在高温、高压状态下对样品(如岩石等)进行超声波速度和电阻率检测。能够在温度、围压连续变化时，同步记录样品的声学和电性参数变化，以超声波波形曲线和电阻率曲线的形式，清晰、准确、展示被检测物体的声学特征和电学特征的变化。

2.系统检测时环境的最高温度可升至一百二十摄氏度。

附图说明

图1是本发明装置的结构框图。

图2是本发明装置的工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：