Способ отбора образцов для петрофизических исследований из полноразмерного слабосцементированного керна и устройство для его осуществления



Способ отбора образцов для петрофизических исследований из полноразмерного слабосцементированного керна и устройство для его осуществления
Способ отбора образцов для петрофизических исследований из полноразмерного слабосцементированного керна и устройство для его осуществления
G01N1/04 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2666874:

Морев Александр Валентинович (RU)

Изобретение относится к способам отбора образцов из полноразмерного слабосцементированного керна. Описанный способ позволяет отобрать образцы керна правильной цилиндрической формы с сохранением их первоначальной структуры и отвечающие требованиям, предъявляемым к образцам, отобранным для изучения петрофизических характеристик горных пород. Конструктивные особенности устройства позволяют использовать полую цилиндрическую коронку с камерой для размещения тонкостенной манжеты цилиндрической формы и систему регулирования расположения цилиндрической коронки по высоте относительно полноразмерного керна. Манжета служит внешней предохранительной оболочкой слабосцементированного образца, позволяющей обеспечить его целостность в процессе изготовления и проведения петрофизических исследований. Технический результат - расширение способов, применяемых для отбора образцов для петрофизических исследований горных пород. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Настоящее изобретение относится к способам отбора образцов из полноразмерного слабосцементированного керна с целью определения петрофизических характеристик (открытой пористости, абсолютной проницаемости, водонасыщенности и т.п.) кернового материала.

В [Патент РФ №2184363, кл. G01N 15/08, 2002] представлен метод изготовления образцов слабосцементированного керна по принципу "насыпной" модели из отдельных кусочков керна, сохранивших свою структуру. Отдельные кусочки керна помещают в цилиндрический контейнер, заполняют свободное пространство разрушенной частью породы этого же керна, сжимают осевой нагрузкой до стабилизации эффективного давления, вычисляют длину сформировавшегося внутри цилиндрического контейнера образца и проводят комплекс петрофизических исследований. Недостатком данного технического решения являются то, что при использование "насыпной" модели не обеспечивается сохранность структуры всего объема исследуемого образца, что может существенно повлиять на достоверность определения фильтрационно-емкостные параметры образцов.

В [Патент РФ №139 367, кл. B28D 1/14, 2014] представлен способ изготовления образцов слабосцементированных и глинистых горных пород. Предлагается выпиливать образцы на "сухую", т.е. исключить водяное охлаждение коронки. При этом рекомендуется использовать специальное устройство для всасывания посредством потока воздуха образующихся при выпиливании образцов пыли и других мелких частиц. Недостатком данного технического решения являются то, что данный способ не обеспечивает целостность выбуренного хрупкого слабосцементированного образца уже на этапе излечения их коронки для последующего торцевания, кроме этого данный способ приводит к сильному нагреву образцов при изготовлении, быстрому износу коронок и их заклиниванию при вибрировании образцов.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в описании способа отбора и устройства, применяемого для отбора слабосцементированных образцов керна правильной цилиндрической формы, с сохранением их первоначальной структуры и отвечающим требованиям, предъявляемым к образцам, отобранным для изучения петрофизических характеристик горных пород.

Данная задача достигается применением способа отбора образцов для петрофизических исследований путем движения в вертикальном направлении в слабосцементированном полноразмерном керне полой цилиндрической коронки с помещенной внутри тонкостенной цилиндрической манжетой. Устройства для отбора образцов из слабосцементированного полноразмерного керна, включающего в себя крепление для тубы с полноразмерным слабосцементированным керном, полой цилиндрической коронки с камерой для размещения тонкостенной цилиндрической манжеты, тонкостенной манжеты для образца керна, системы крепления и регулирования расположения цилиндрической коронки по высоте относительно полноразмерного керна. Манжета служит внешней предохранительной оболочкой образца, позволяющая обеспечить его целостность в процессе изготовления и проведения петрофизических исследований. Движение коронки приводится в вертикальном направлении с помощью подключенного к насосной станции цилиндра двойного действия поршневого типа, который состоит из плунжера и гидроцилиндра. Плунжер своей утолщенной частью делит полость цилиндра на две камеры, каждая из которых соединена при помощи труб с распределителем.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является расширение способов, применяемых для отбора образцов для петрофизических исследований горных пород.

Описание способа отбора образцов и устройства для его осуществления можно представить в следующем виде:

Устройство для отбора образцов из слабосцементированного полноразмерного керна представлено на фиг. 1 и 2.

Отбор стандартных образцов керна проводиться из 2/3 части полноразмерного слабосцементированного керна 5, помещенного в тубу 6.

Керн в тубе разрезается алмазной пилой на камнерезном станке в продольном направлении в соотношении 1/3 и 2/3 по диаметру.

Перед началом изготовления стандартных образцов на продольном спиле 2/3 части полноразмерного слабосцементированного керна 5 должны быть отмечены места взятия образцов. Для исключения процесса подсушки полноразмерного керна необходимо обеспечить герметичность спила после продольной распиловки с помощью полиэтиленовой пленки.

Полноразмерный слабосцементированный керн 5 в тубе 6 закрепляется с помощью прижимного механизма, который представлен гайкой 7 и силовым винтом 8. Вверху силового винта 8 имеется рукоятка 9, а внизу винта на торце его цилиндрической части закреплен прижим 10 для фиксирования положения тубы 6 со слабосцементированным керном 5.

Устройство состоит из нижнего основания 1, стоек 2 и балки 3, которые выполнены из нержавеющей стали. Прочностные характеристики соединений нижнего основания 1, стоек 2 и балки 3 должны обеспечивать целостность собранной конструкции при ее эксплуатации.

Нижнее основание 1 выполнено на металлических ножках 4, обеспечивающих устойчивость конструкции.

Движение полой цилиндрической коронки с камерой для размещения манжеты цилиндрической формы 11 приводится в вертикальном направлении с помощью подключенного к насосной станции (не показана) цилиндра двойного действия поршневого типа, который состоит из плунжера 12 и гидроцилиндра 13, который закреплен на балке 3.

Плунжер 12 своей утолщенной частью делит полость гидроцилиндра 13 на две камеры, каждая из которых соединена с входами 14 и 15 при помощи труб с распределителем. Герметичность соединения труб с цилиндром достигается при помощи медных прокладок.

При рабочем ходе или при подъеме коронки 11 масло под давлением подается соответственно в ту или иную полость рабочего цилиндра. Уплотнение плунжера 12 осуществляется с помощью V-образных манжет. Под давлением масла такая манжета раскрывается и обеспечивает надежное уплотнение. Такая конструкция манжет не требует подтяжки при их износе. Нижняя манжета монтируется в крышке цилиндра, которая крепится к цилиндру при помощи шпилек (не показано). Герметичность соединения крышки с цилиндром достигается резиновой прокладкой.

Давление гидроцилиндре 13 контролируется манометром (не показан). Скорость движения коронки в вертикальном направлении определяется плотностью породы.

К нижнему основанию плунжера 12 с помощью крепежного винта 16 прикрепляется основание с резьбой 17 для крепления цилиндрической коронки 11. Полая коронка 11 оснащена внутренней камерой для размещения цилиндрической манжеты 18 для слабосцементированного образца и дополнительной манжеты 19.

Манжета для слабосцементированного образца керна стандартных размеров 18 служит внешней предохранительной оболочкой.

Дополнительная съемная манжета 19 обеспечивает выход верхнего торца образца из манжеты 18 на 1-2 см с тем, чтобы можно было срезать эту часть образца и обеспечить параллельность торцовых поверхностей отобранного для исследований образца керна.

Для сохранности образцов сразу после их торцевания необходимо установить торцевые металлические сетки.

Преимущество представленного способа отбора образцов и устройства для его осуществления заключается в возможности изготовления слабосцементированных образцов керна правильной цилиндрической формы с сохранением их первоначальной структуры и отвечающим требованиям, предъявляемым к образцам, отобранным для изучения петрофизических характеристик горных пород.

1. Способ отбора образцов для петрофизических исследований путем движения в вертикальном направлении в слабосцементированном полноразмерном керне полой цилиндрической коронки с помещенной внутри тонкостенной цилиндрической манжетой.

2. Устройство для отбора образцов из слабосцементированного полноразмерного керна, включающее в себя крепление для тубы с полноразмерным слабосцементированным керном, полую цилиндрическую коронку с камерой для размещения тонкостенной цилиндрической манжеты, тонкостенную манжету для образца керна, систему крепления и регулирования расположения цилиндрической коронки по высоте относительно полноразмерного керна.

3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что манжета служит внешней предохранительной оболочкой образца, позволяющей обеспечить его целостность в процессе изготовления и проведения петрофизических исследований.

4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что движение коронки приводится в вертикальном направлении с помощью подключенного к насосной станции цилиндра двойного действия поршневого типа, который состоит из плунжера и гидроцилиндра.

5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что плунжер своей утолщенной частью делит полость цилиндра на две камеры, каждая из которых соединена при помощи труб с распределителем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области нефтяной промышленности и является петрофизической основой для подсчета запасов углеводородов. Оно может быть использовано как в отношении нефтяных, так и газовых сланцев, плотных карбонатных и других пород, имеющих низкие значения пористости и проницаемости, а также многокомпонентный состав насыщающих поровое пространство флюидов (нетрадиционные коллекторы).

Изобретение относится к области нефтяной промышленности и является петрофизической основой для подсчета запасов углеводородов. Оно может быть использовано как в отношении нефтяных, так и газовых сланцев, плотных карбонатных и других пород, имеющих низкие значения пористости и проницаемости, а также многокомпонентный состав насыщающих поровое пространство флюидов (нетрадиционные коллекторы).

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов массопереноса и для определения коэффициентов диффузии растворителей в изделиях из ортотропных листовых капиллярно-пористых материалов в бумажной, легкой, строительной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов массопереноса и для определения коэффициентов диффузии растворителей в изделиях из ортотропных листовых капиллярно-пористых материалов в бумажной, легкой, строительной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области исследования фазовых проницаемостей и соответствующих насыщенностей коллекторов нефти и газа методом материального баланса для решения различных геопромысловых задач.

Изобретение относится к области нефтяной геологии и может быть использовано при подсчете извлекаемых запасов нефти из пород, представленных башкирскими карбонатными отложениями Соликамской депрессии.

Изобретение относится к области нефтяной геологии и может быть использовано при подсчете извлекаемых запасов нефти из пород, представленных башкирскими карбонатными отложениями Башкирского свода.

Изобретение относится к методам исследования материалов, а именно к исследованию пористости бумаги. Предложен способ определения пористости бумаги, включающий нанесение одной или нескольких капель каменноугольной смолы на исследуемый лист бумаги, сопоставление диаметра проявившегося центрального однотонного пятна каменноугольной смолы с эталонным значением диаметра центрального пятна, соответствующим конкретному размеру пор бумаги.

Изобретение относится к методам исследования материалов, а именно к исследованию пористости бумаги. Предложен способ определения пористости бумаги, включающий нанесение одной или нескольких капель каменноугольной смолы на исследуемый лист бумаги, сопоставление диаметра проявившегося центрального однотонного пятна каменноугольной смолы с эталонным значением диаметра центрального пятна, соответствующим конкретному размеру пор бумаги.
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение в строительной, горной и других отраслях промышленности преимущественно при определении пористости пористых строительных материалов.

Предложенная группа изобретений относится к области медицины. Предложены способы определения и выбора терапии для пациента и набор для определения, может ли пациент получать пользу от лечения с помощью антагониста VEGF.

Узел пробоотборной камеры для расплавленного металла содержит закрывающую пластину и корпус. Первая поверхность корпуса имеет углубление в непосредственной связи по текучей среде с первым отверстием, образованным на погружном конце корпуса.

Изобретение относится к медицине, а именно к области гистологических исследований нервной системы, в частности головного мозга, и может быть использовано в патологической анатомии, цитологии, судебной медицине и биологии.

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ раннего обнаружения и диагностирования злокачественной опухоли в биологических образцах внеклеточных текучих веществ у субъектов без диабета, включающий стадии: a) определение уровня образования метилглиоксаля (МГ) в биологическом образце субъекта из внеклеточного текучего вещества; b) сравнение указанного уровня с уровнем МГ у субъектов без злокачественных опухолей (контрольное значение); где, если уровень образования МГ в указанных биологических образцах выше, чем указанное контрольное значение, то указанных субъектов считают страдающими злокачественной опухолью.

Изобретение относится к приборам для качественного и количественного анализа нуклеиновых кислот (ДНК и РНК). В устройстве использован метод полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени.

Группа изобретений относится к испытаниям трубных сталей на склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением. В способе испытания трубных сталей на КРН вырезают образец из стенки трубы магистрального газопровода и/или из неэксплуатировавшейся трубы.

Изобретение относится к биомедицине, а более конкретно к устройствам для спектрально-флуоресцентного исследования содержания экзогенных флуорохромов (в частности, флуоресцирующих препаратов, например фотосенсибилизаторов) в биоткани, в частности в органах и тканях экспериментальных животных при исследованиях фармакокинетики и биораспределения.

Изобретение относится к металлургии, в частности к области анализа и определения водорода в алюминиевых сплавах. Предложен способ определения содержания водорода в алюминиевых сплавах, включающий отбор расплава, его последующую кристаллизацию сразу в двух подогреваемых тиглях: один под атмосферным давлением, а другой под низким давлением, и измерение разности плотностей полученных слитков.

Изобретение относится к биологии и медицине, а именно к лабораторным методам исследования. Изобретение представляет собой способ оценки присутствия фосфатидилсерина на поверхности мембран эритроцитов, включающий фиксацию эритроцитов глутаровым альдегидом, отличающийся тем, что для оценки присутствия фосфатидилсерина эритроциты фиксируют глутаровым альдегидом в течение 30 минут, затем один раз отмывают забуференным физиологическим раствором с pH 7.4, центрифугируют при 3000 об/мин в течение 5 минут, добавляют хлористый лантан до финальной концентрации 20 мкМ, перемешивают и по появлению агрегатов судят о присутствии фосфатидилсерина на поверхности мембран эритроцитов.

Изобретение относится к медицине, а именно к гистологии, и может быть использовано в диагностике нарушений сперматогенеза различной этиологии, включая идиопатическое бесплодие.

Изобретение относится к области биохимии. Предложен переносной комплект для микробиологического анализа водных сред. Переносной комплект включает узел забора и подачи воды, узел сорбционной фильтрации и узел микробиологического анализа. Узел сорбционной фильтрации представляет собой фильтродержатель плоскомембранного типа. Узел микробиологического анализа представляет собой носитель необходимой для роста колоний бактерий питательной среды, при этом выполнен с возможностью размещения микрофильтрационной полимерной мембраны с размером пор 0,45 мкм. Изобретение обеспечивает снижение продолжительности сборки комплекта в рабочее состояние, увеличение его мобильности, а также высокую эффективность проведения микробиологического анализа в более короткое время. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способам отбора образцов из полноразмерного слабосцементированного керна. Описанный способ позволяет отобрать образцы керна правильной цилиндрической формы с сохранением их первоначальной структуры и отвечающие требованиям, предъявляемым к образцам, отобранным для изучения петрофизических характеристик горных пород. Конструктивные особенности устройства позволяют использовать полую цилиндрическую коронку с камерой для размещения тонкостенной манжеты цилиндрической формы и систему регулирования расположения цилиндрической коронки по высоте относительно полноразмерного керна. Манжета служит внешней предохранительной оболочкой слабосцементированного образца, позволяющей обеспечить его целостность в процессе изготовления и проведения петрофизических исследований. Технический результат - расширение способов, применяемых для отбора образцов для петрофизических исследований горных пород. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх