[实用新型]一种实时测量岩石在不同温度下吸水量实验仪器

说明书

技术领域

本实用新型属于石油与天然气井壁稳定领域，具体涉及一种实时测量岩石在不同温度下 吸水量实验仪器。

背景技术

油气井井壁失稳是石油与天然气开采遇到的重要问题之一，在页岩气钻井过程中井壁失 稳问题尤为严重。如果井壁失稳得不到治理，坍塌掉块会落入井中造成卡钻灯事故。另外随 着钻井液进入地层，岩石的水化作用会使得岩石强度降低，导致更严重的井壁失稳现象。岩 石水化强度衰减危害主要表现为两个方面：坍塌掉块导致卡钻、压裂过程中岩石的起裂压力 计算不准。对于计算岩石水化后强度显得尤为重要，目前室内岩石泡水后强度实验是比较常 用的方法，而对于实验的关键是得到岩石在不同温度下岩心吸水量随时间的变化规律，这就 要在实验室实时测量岩石的吸水量，对不同吸水量下的岩心强度进行实验，建立岩石强度随 含水率变化关系，以及不同温度下的岩石吸水量随时间的变化关系。经过多方调研，目前针 对这种吸水量测量仪器还不太完善，大多是直接测量吸水一定时间后的吸水量，和常温常压 下的吸水量，此种装置的缺点为：无法测量不同温度下的岩心吸水量，并且无法测量岩心吸 水量随时间变化关系，因此，需要研制出一种能实时记录岩心吸水量的实验装置，并能够控 制溶液温度模拟井下环境。

发明内容

本实用新型的目的是：为室内岩石水化后强度实验提供一种能实时记录岩心吸水量的实 验装置，这样能够控制岩心吸水量，对不同吸水量的岩心进行强度实验，同时能够控制溶液 温度，并且得到岩石吸水量随时间的变化规律。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：

一种实时测量岩石在不同温度下吸水量实验仪器，该实验仪器的特征在于，上部为矩形 支架，下部为底座，所述的矩形支架高15cm长为15cm宽为10cm，矩形支架上有预留孔、 温度传感器、加热电磁搅拌器、恒温控制器，温度传感器可以测量烧杯内溶液温度并反馈给 恒温控制器，加热电磁搅拌器上有烧杯，烧杯内置有电磁搅拌棒、岩心悬挂笼，电磁搅拌棒 能够使得溶液均匀升温，恒温控制器控制溶液温度维持在设定温度，所述的底座上有电子天 平，岩心悬挂支架穿过预留孔与下部电子天平接触，天平可以实时的测量岩心泡水后的质量， 并传输到电脑并记录，岩心悬挂支架一端挂有岩心悬挂笼，岩心悬挂笼内可放置各个尺寸的 岩心。

本实用新型的有益效果：

由上述的技术方案可以看出，一种实时测量岩石在不同温度下吸水量实验仪器，该装置 能测量岩心吸水量随时间变化关系，并控制溶液温度，原理简单，操作方便，满足实验要求。

附图说明

图1为本实用新型装置结构示意图；

图2为本实用新型应用俯视图；

图中：温度传感器1、岩心悬挂支架2、烧杯3、内置有电磁搅拌棒4、加热电磁搅拌器 5、电子天平6、下部为底座7、矩形支架8、预留孔9、恒温控制器10、岩心悬挂笼11。

具体实施方式

如图1和图2所示，为本实用新型的结构示意俯视图和本实用新型的结构示意俯视图， 它包括温度传感器1、岩心悬挂支架2、烧杯3、内置有电磁搅拌棒4、加热电磁搅拌器5、 电子天平6、下部为底座7、矩形支架8、预留孔9、恒温控制器10、岩心悬挂笼11。本实用 新型装置的特征在于，上部为矩形支架，下部为底座，所述结构部件从上往下依次为矩形支 架、岩心悬挂支架、温度传感器、烧杯、加热电磁搅拌器、电子天平。

本实用新型中涉及的未说明部分与现有技术相同或采用现有技术加以实现。