專利名稱：模擬堵漏實驗用帶裂縫的人造巖心的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及油井作業(yè)技術領域，特別是鉆井防漏技術領域。
背景技術：
由于地層中的裂縫呈不規(guī)則的彎曲狀，曲面粗糙且凹凸不平，在沒有流體存在的情況下，一旦鉆井液遇到這種裂縫，便會直接進入。因此，鉆井過程中，經常會遇到漏失，在各種類型的漏失中，裂縫性漏失是較為常見的一種。在實驗室的模擬堵漏試驗中，就需要用到大尺寸的帶裂縫巖心。目前所用的模擬裂縫，使用兩塊金屬平板，使其離開一定的距離， 讓堵漏材料從兩板縫之間通過，模擬井下堵漏。這種裝置的優(yōu)點是結構簡單，裂縫大小可調；缺點是裂縫呈平直光滑狀，不吸水。用這種模擬裝置做漏失和堵漏實驗，往往與實際情況相差很大。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于為模擬堵漏實驗設計一種仿真的人造巖心的制作方法。本發(fā)明步驟是
1)制作加筋的兩面均為曲面的石蠟板；
2)制作夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心柱；
3)將所述混凝土巖心柱中的所述石蠟板熔化。本發(fā)明所述加筋的兩面均為曲面的石蠟板的具體方法是在一金屬盒內放置兩塊一面為曲面另一面為平面的一塊上曲面板和一塊下曲面板，所述兩塊曲面板的曲面相對布置，且兩塊曲面板之間設置間距，在上曲面板上沿其厚度方向分布通孔，在下板的曲面上沿其長度方向均布細線；將熔化的石蠟從金屬盒上方注入上曲面板的通孔內，待上曲面板和下曲面板之間充滿石蠟后，停止?jié)沧ⅲ粚⒔饘俸兄糜?0士5°C環(huán)境溫度中至石蠟固化，然后從金屬盒內一次取出上曲面板和下曲面板以及夾持在上曲面板和下曲面板之間的石蠟，再去除上曲面板和下曲面板，取得一塊加筋的兩面均為曲面的石蠟板。本發(fā)明所述夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心的具體制作方法是先準備一圓柱形中空模具，所述模具的高度與所述石蠟板的長度相同，所述模具的直徑大于所述石蠟板的寬度，將所述石蠟板固定于所述模具內，使所述石蠟板在寬度的兩端與所述模具的兩個圓形端面平齊；然后向所述模具內澆注水泥混凝土砂漿，待水泥混凝土砂漿固化后， 去除模具，取得夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心。本發(fā)明所述將混凝土巖心中的兩面均為曲面的石蠟板熔化的方法是把所述混凝土巖心柱放在沸水中煮至內部的石蠟完全熔化并沿縫隙流出，再抽出細線。本發(fā)明制作工藝簡單、合理，通過上、下兩塊曲面板的曲面形狀的設計可獲得較為逼真的具有內部不規(guī)則裂縫的混凝土巖心柱，通過石蠟可方便形成內部裂縫，通過在石蠟板內設置的細線使石蠟板具有一定的強度，不容易發(fā)生斷裂，細線在石蠟熔化后也方便從混凝土巖心柱中抽出。將本發(fā)明方法制作的混凝土巖心柱用于模擬裝置做漏失和堵漏實驗中，取得的數(shù)據(jù)與實際情況接近，利于油井開采作業(yè)。


圖1為制成的帶裂縫的人造巖心剖面圖。圖2為制作加筋的兩面均為曲面的石蠟板的示意圖。圖3為制成的加筋的兩面均為曲面的石蠟板示意圖。
具體實施例方式一、制作加筋的兩面均為曲面的石蠟板
1、制作一個長60cm、寛6cm、高8cm，且沿長端一面敞口的金屬盒1，在盒子1的底部沿中心向兩端開一寬度為1cm、長度為50cm的長槽2。2、制作兩塊長60cm、寬6 cm、厚度2cm的一面為平面，另一面為曲面的金屬板或者木板3、4，曲面形狀和設計的裂縫曲面形狀相同，并在曲面板3的厚度方向布設通孔3-1。3、將兩塊曲面板3、4曲面相向放入金屬盒1內，將設有通孔3-1的曲面板3放在上，沒打孔的曲面板4放在下，在曲面板4的曲面上沿其長度方向放置若干長度至少為60cm 的細線5，使兩塊板之間的距離等于設計裂縫的寬度，把上面一塊板固定牢靠，如圖2所示。4、將熔化的石蠟從金屬盒1的敞口倒入金屬盒內，熔化的石蠟經上曲面板3的通孔3-1流入兩曲板之間的間隙，直至兩曲板之間的間隙充滿后，將金屬盒1置于20士5°C環(huán)境溫度中待石蠟固化。5、從金屬盒1內一次取出上曲面板3和下曲面板4以及夾持在上曲面板3和下曲面板4之間的石蠟6，再去除上曲面板3和下曲面板4，取得一塊加筋(帶細線5)的兩面均為曲面的石蠟板6，如圖3所示。二、制作夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心柱
1、先準備一圓柱形中空模具，使模具的高度與石蠟板的長度相同，模具的直徑略大于石蠟板的寬度。2、將以上制成的石蠟板固定于模具內，使石蠟板在寬度的兩端與模具的兩個圓形端面平齊。3、向模具內澆注水泥混凝土砂漿。4、待水泥混凝土砂漿固化后，去除模具，取得夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心柱。三、熔化石蠟板
把混凝土巖心柱放在沸水中煮至內部的石蠟完全熔化，流出裂縫，取出巖心柱，再抽出細線，即制成帶裂縫的人造巖心。其剖面圖如圖1所示。
權利要求
1.模擬堵漏實驗用帶裂縫的人造巖心的制作方法，其特征在于包括以下步驟1)制作加筋的兩面均為曲面的石蠟板；2)制作夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心柱；3)將所述混凝土巖心柱中的所述石蠟板熔化。
2.根據(jù)權利要求1所述模擬堵漏實驗用帶裂縫的人造巖心的制作方法，其特征在于所述步驟1)中，在一金屬盒內放置兩塊一面為曲面另一面為平面的一塊上曲面板和一塊下曲面板，所述兩塊曲面板的曲面相對布置，且兩塊曲面板之間設置間距，在上曲面板上沿其厚度方向分布通孔，在下板的曲面上沿其長度方向均布細線；將熔化的石蠟從金屬盒上方注入上曲面板的通孔內，待上曲面板和下曲面板之間充滿石蠟后，停止?jié)沧?；將金屬盒置?20士5°C環(huán)境溫度中至石蠟固化，然后從金屬盒內一次取出上曲面板和下曲面板以及夾持在上曲面板和下曲面板之間的石蠟，再去除上曲面板和下曲面板，取得一塊加筋的兩面均為曲面的石蠟板。
3.根據(jù)權利要求1所述模擬堵漏實驗用帶裂縫的人造巖心的制作方法，其特征在于所述步驟2)中，先準備一圓柱形的模具，所述模具的高度與所述石蠟板的長度相同，所述模具的直徑大于所述石蠟板的寬度；再將所述石蠟板固定于所述模具內，使所述石蠟板在寬度的兩端與所述模具的兩個圓形端面平齊，然后向所述模具內澆注水泥混凝土砂漿，待水泥混凝土砂漿固化后，去除模具，取得夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心柱。
4.根據(jù)權利要求1所述模擬堵漏實驗用帶裂縫的人造巖心的制作方法，其特征在于在所述步驟3)中，把所述混凝土巖心柱放在沸水中煮至內部的石蠟完全熔化，并抽出細線。
全文摘要
模擬堵漏實驗用帶裂縫的人造巖心的制作方法，涉及油井作業(yè)技術領域，特別是鉆井防漏技術領域。先制作加筋的兩面均為曲面的石蠟板；再制作夾持兩面均為曲面的石蠟板的混凝土巖心柱；最后將混凝土巖心柱中的石蠟板熔化。本發(fā)明制作工藝簡單、合理，通過上、下兩塊曲面板的曲面形狀的設計可獲得較為逼真的具有內部不規(guī)則裂縫的混凝土巖心柱，通過石蠟可方便形成內部裂縫，通過在石蠟板內設置的細線使石蠟板具有一定的強度，不容易發(fā)生斷裂，細線在石蠟熔化后也方便從混凝土巖心柱中抽出。將本發(fā)明方法制作的混凝土巖心柱用于模擬裝置做漏失和堵漏實驗中，取得的數(shù)據(jù)與實際情況接近，利于油井開采作業(yè)。
文檔編號B28B1/14GK102350724SQ20111018719
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月6日 優(yōu)先權日2011年7月6日
發(fā)明者劉亞, 張逸群, 樊繼強, 許勁翔, 郭麗麗, 陳晨, 陳波 申請人:劉亞, 張逸群, 樊繼強, 許勁翔, 郭麗麗, 陳晨, 陳波