一、设备概述
岩心孔隙铸体仪是用于研究贮层岩石内部孔隙结构的配合关系、评价油层储集性能、进行储量计算不可缺少的设备。
二、工作原理
将液态的浸染剂在真空加压的条件下注入到岩石孔喉里去并加温使其固化。固结后的岩石中,凡被浸染剂占据的空间,即为岩石连通的孔隙喉道空间。将注入浸染剂的岩石进一步加工成岩石薄片,即为铸体薄片。若将注入了浸染剂的岩石用酸处理,溶蚀掉组成岩石的碎屑矿物、岩块和胶结物,即成为岩石孔隙的空间结构。
三、仪器参数
工作压力:80MPa;
工作温度:200℃;
真空度:-0.098MPa;
加热功率:1KW;
铸体缸有效容积:φ40×260、φ27×260(玻璃管尺寸);
铸体介质注入有效孔喉半径≥0.2µm。
四、仪器的组成
该仪器主要由真空系统、高压灌注及加温固化系统以及样品室、电气系统、安全系统等组成。
五、制作步骤
5-1、样品制备
切割样品:按照分析目的在岩样上选取代表性的部位进行切割。一般把岩样切成18×18×6mm或24×24×6mm的方块,也可以用直径为25mmm的空心钻头钻取后再用切片机切成约6mm的岩样,并编号。
清洗样品:对于含油样品首先要放在洗油设备中洗油,一般用氯仿溶剂或1︰4的酒精苯溶液,直到岩样中不含油为止。经过洗油后的岩样放进超声波清洗器中,再用水超洗约4分钟。
样品烘干:将样品放在干燥箱中4小时,温度控制在105℃~110℃间,烘去水分,待自然冷却后放入干燥器中备用。
封装样品:将编好号的样品按顺序依次放入干净的玻璃管内,并及时作好装样记录,每块样品之间用云母片隔离,目的是为了便于以后分开样品,距离玻璃管口3cm处停止装样。
5-2、染色树脂的配制
岩石铸体用的浸染剂是染色树脂,它的主要成分是环氧树脂,以及其它试剂。
配制方法是:用烧杯在天平称取一定量的8828环氧树脂,并按比例称取稀释剂501,用玻璃棒充分搅拌均匀后,再按比例称取固化剂594,搅拌均匀后,按比例加入染料,使其充分搅拌均匀;整个配制过程在70℃的恒温水浴中进行,以得到充分溶解的染色树脂。
5-3、真空灌注
打开阀2,其余阀全部关闭,将装好样品的试管放入真空灌注釜内并密封好,将配制的药品倒入药品瓶中,并将药品瓶放入水浴锅中,加热到70℃左右,使其变得容易流动。
将药品瓶与真空灌注釜上阀门连接,打开真空泵开关,抽真空,当系统内真空与当天大气压相比相差400pa时,根据不同岩性抽空1~4h,如果达不到时,也不能差2个mm泵柱,否则应仔细检查流程的密封原因,排除故障,然后将药品瓶内的染剂注入到样品管中,并淹没样品10mm以上灌注完毕,再继续抽空15~30分钟,以不冒气泡为准,停泵,打开阀1接通大气,打开真空灌注釜取出样品管待加压、加温灌注用。
注意以上工作结束后,一定要把样品管处的浸染擦净,避免加温固化时,使样品管粘结在高压容器上。
关闭真空泵后,须立即打开阀7,使真空系统放空,防止漏油。
5-4、加压灌注及加温固化
放样品管:将真空灌注结束的样品管放入高压容器,放时动作要缓慢、准确,要尽量避免将空气压入油液,并不使浸染剂液溢出在高压容器的任何部位,以免粘结。
打开阀3、阀4,其余阀全部关闭,打开真空泵对铸体缸抽空,当达-0.098Mpa时,打开阀5吸油,关闭阀3、阀4继续吸油。关真空泵,开阀7,使真空泵接通大气。铸体缸内吸满油后关阀5。
升温:打开容器加热开关,将控温仪设定到100℃,到100℃时,恒温开始。恒温1小时后,控温仪设定到160℃,到160℃时恒温开始。恒温4小时,关闭电源,退泵到零。放一夜自然冷却后,打开封头,取出样品管。
注意:升温时会产生很高的回压,要随时降低压力,当环氧树脂聚合时,压力不断下降,此时需不断补充压力。用电动泵设置好上、下限控制压力,电动泵会自动升压、降压。
5-5、分样
加压灌注后样品管,用小锤小心敲碎,并用刀按装样顺序分开样品,放入标签处,待磨片或酸蚀用。
I. Overview of equipment
Core pore casting instrument is an indispensable equipment for studying the matching relationship of pore structure in reservoir rocks, evaluating reservoir performance and calculating reserves.
Second, the working principle
Liquid dye is injected into the pore throat of rock under vacuum pressure and heated to cure it. In the consolidated rock, the space occupied by the impregnating agent is the pore throat space connected with the rock. The rock injected with the impregnation agent is further processed into rock flakes, that is, casting flakes. If the rock injected with the impregnation agent is treated with acid, the clastic minerals, rock blocks and cements that make up the rock will be dissolved, which will become the spatial structure of rock pores.
Third, the instrument parameters
Working pressure: 80MPa;;
Working temperature: 200℃;
Vacuum degree:-0.098 MPa;
Heating power: 1KW;;
Effective volume of casting cylinder: φ40×260 and φ27×260 (glass tube size);
The effective throat radius of casting medium injection is ≥ 0.2m..
Fourth, the composition of the instrument
The instrument is mainly composed of vacuum system, high-pressure perfusion and heating curing system, sample room, electrical system and safety system.
南通立凯机电工程有限公司专业设计、制造、销售超临界流体设备和石油科研仪器。产品主要包括:
超临界二氧化碳萃取设备、超临界气凝胶干燥设备、超临界细微粒子制备装置、超临界清洗发泡装置、超临界抗溶剂结晶装置、高温高压磁搅拌反应装置、超临界相平衡仪等。
岩心自动剖切机、岩心钻取机、岩心钻切机、液氮冷冻钻取机、液氮冷冻切割机、疏松岩心装备装置、岩心端面切磨机、岩心端面切割机、台式切片机、切样机、岩矿切片机、磨片机、单、双盘金相岩相抛光机、颚式破碎机、自动研磨机、岩心快速洗油仪、填砂压实装置、人造岩心制作装置、含粘土人造岩心制作装置、岩心﹙油、水﹚抽空加压饱和实验装置、渗透率自动测定仪、气体渗透率测定仪、全直径岩心渗透率测定仪、克氏渗透率测定仪、氦孔隙度自动测定仪、气体孔隙度测定仪、全直径孔隙度测定仪、气体孔渗联测仪、致密岩心孔渗测定仪、全直径孔渗联测仪、高温覆压孔渗测定仪、岩心饱和度干馏仪、煤岩心测量系统、岩心饱和度干馏仪、全直径岩心饱和度测定仪﹙蒸馏法﹚、碳酸盐含量测定仪﹙表压式﹚、碳酸盐含量测定仪﹙数显式﹚、岩石比面测定仪、岩心流动试验仪、低渗敏感性评价仪、长岩心梯度流动试验仪、特低渗岩心启动压力梯度测量系统、岩心声波综合测试仪、岩心声电渗参数测定仪、岩心电阻率参数测定仪、多功能岩心驱替装置、润湿性测定仪、高压半渗透隔板仪、油、水相对渗透率测定仪、气液相对渗透率仪、高温高压相对渗透率自动测定仪、岩心孔隙铸体仪、岩心力学性能测试系统、长岩心物理模型、多功能综合驱油装置、多维多功能化学驱物理模拟系统、全自动长岩心双管试验装置、聚合物续凝实验装置、天然气水合物的形成及开采、蒸汽驱油试验装置、超临界CO2驱油实验装置、泡沫驱多功能物理模拟实验装置、微观驱物理模拟装置、多层长岩心驱替装置、油藏条件下多功能驱替系统、一维火烧油层实验装置、三维火烧油层实验装置、采油化学剂评价实验装置、天然气水合物抑制评价实验装置、微生物驱油试验装置、振动采油室内模拟试验装置、凝胶转变压力测定仪、全自动过滤因子测定装置、混相仪、动态结垢评价仪、微型蒸汽发生器、油水自动计量装置、油气水自动计量装置、油气水三相自动计量装置、岩心酸化流动试验仪、压裂酸化工作液动滤失仪、堵水调剖流动性能评价仪、支撑剂裂缝导流测试系统、酸蚀裂缝导流仪、酸岩反应旋转岩盘仪、智能高温高压页膨胀仪、高温高压失水仪、动态高温高压养护釜、井壁稳定性模拟实验装置、钻井液高温高压密度特性实验装置、高温高压动态堵漏模拟装置、地层流体高压物性分析仪、深井取样器、原油快速脱水器、原油动态结蜡仪、原油含蜡测定仪、铜板腐蚀试验仪、挂片动态腐蚀仪、活塞式高压配样器、活塞式储样筒、储样筒、岩心夹持器、多测压点岩心夹持器、电阻率岩心夹持器、声电渗岩心夹持器、高温高压岩心夹持器、全直径岩心夹持器、金属填砂模型管、长岩心模型、非金属填砂模型管、径向流岩心夹持器、碳酸盐测定夹持器、孔隙度测定夹持器、动滤失岩心夹持器、双渗模型、达西定律模型、平面径向流模型、一维线性流模型、水电模拟实验装置、ZR中间容器、HC活塞耐酸容器、有机玻璃容器、高压观察窗容器、高温高压反应釜、视窗反应釜、压力调节器、回压阀、手动计量泵、手摇泵、电动计量泵、高压恒速泵、恒压恒速泵、双缸气体增压泵、采样器、加氢高压微反装置、小型固定流化床反应装置、催化反应设备、液固非均相催化反应装置、催化剂反应活性评价装置。
高压水平阀、垂直阀、三通阀、四通阀、六通阀、单向阀、变丝接头、保护接头、死堵、接管压帽、卡环、仪表接头、高压快速接头、软管接头、取样器转样接头、内卡套过滤器、气瓶接头、手拧式快速接头、双卡套直通球阀、双卡套角式球阀、双卡套快开阀、软密封四通管接头、卡套式直通截止阀、卡套式直通节流止阀、卡套式角式截止阀、卡套式角式节流阀、卡套式角式截止阀、卡套式拧入管接头、卡套式焊接管接头、卡套式中间三通管接头、岩心夹持器专用皮套等。