用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備。主要為了解決目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)缺乏有效的巖心壓實(shí)設(shè)備的問題。其特征在于：所述設(shè)備包括定位板、支撐板、巖心模具夾緊架和巖心填裝模具；支撐板的左、右兩端分布有第一、二定位體，定位體上沿水平方向開有貫穿的滑槽；支撐板位于頂絲的上方；巖心模具夾緊架由兩個結(jié)構(gòu)對稱的單體組合而成，單體由帶有卡槽的U型塊、豎直方向卡緊板和底部卡緊板連接成一體后構(gòu)成；卡槽的寬度與鋼制支撐桿的直徑相同，U型塊的寬度與滑槽的寬度相同；豎直方向卡緊板的上端由上至下間隔分布有至少2塊液壓柱塞定位板和一塊上法蘭盤卡緊板。本種設(shè)備可與液壓機(jī)械配合使用且不再需要實(shí)驗(yàn)人員手持，具有巖心壓制效率高和質(zhì)量好的特點(diǎn)。
【專利說明】用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于油氣田開發(fā)研究實(shí)驗(yàn)室中的巖心壓實(shí)設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 在油氣田開發(fā)領(lǐng)域，很多實(shí)驗(yàn)都需要通過對巖心進(jìn)行測試來完成，從而導(dǎo)致巖心 成為實(shí)驗(yàn)室內(nèi)消耗最多的用品。但是由于天然巖心來源有限，所以在大多數(shù)的實(shí)驗(yàn)中都是 使用人造巖心。目前實(shí)驗(yàn)室內(nèi)制作人造巖心的方法主要有石英充填、磷酸鋁石英燒結(jié)、環(huán)氧 樹脂膠結(jié)三種方法，而目前在用的巖心壓實(shí)工具主要是利用液壓機(jī)械，然后由實(shí)驗(yàn)人員將 填好料的巖心模具筒狀體內(nèi)放入液壓機(jī)的柱塞桿下方，用手扶正，然后控制液壓機(jī)下壓。在 這種方式下，存在的主要問題就是可靠性和安全性問題。即當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員沒有垂直把好巖心 模具時，就容易出現(xiàn)巖心壓制不均勻、制作完的巖心不可用以及模具被壓彎出現(xiàn)變形等情 況，甚至?xí)?shí)驗(yàn)人員的手造成傷害。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決【背景技術(shù)】中所提到的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖 心壓實(shí)設(shè)備，該種設(shè)備可與液壓機(jī)械配合可以完成快速壓實(shí)人造巖心的工作，不再需要實(shí) 驗(yàn)人員手工扶正以及多次填料，既保證了巖心壓制的質(zhì)量和效率，又確保了實(shí)驗(yàn)人員的安 全。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：該種用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備，包括一個底座板， 底座板的下方固定四個行走輪，在底座板上固定有左右兩根鋼制支撐桿，鋼制支撐桿的外 壁開有外螺紋，并通過螺紋連接有頂絲，在兩根鋼制支撐桿的上端水平固定有一塊定位板， 定位板的中央開有大孔。所述巖心壓實(shí)設(shè)備還包括一塊支撐板、一個巖心模具夾緊架和巖 心填裝模具；其中，巖心填裝模具為鋼制的空心圓柱體，在所述空心圓柱體的上下兩端分別 固定有上端法蘭盤和下端法蘭盤；支撐板的左、右兩端各分布有結(jié)構(gòu)相同的第一定位體和 第二定位體，第一定位體和第二定位體上均沿水平方向開有貫穿的滑槽；在第一定位體和 第二定位體的中間開有供左右兩根鋼制支撐桿穿過的通孔；支撐板位于頂絲的上方；所述 巖心模具夾緊架由左右兩個結(jié)構(gòu)對稱的單體組合而成，所述單體由帶有卡槽的U型塊、堅(jiān) 直方向卡緊板和底部卡緊板連接成一體后構(gòu)成；其中，卡槽的寬度與鋼制支撐桿的直徑相 同，恰可使鋼制支撐桿位于卡槽內(nèi)，U型塊的寬度與滑槽的寬度相同，恰可使U型塊沿滑槽 左右滑動；堅(jiān)直方向卡緊板的上端由上至下間隔分布有至少2塊液壓柱塞定位板和一塊上 法蘭盤卡緊板，液壓柱塞定位板上有2塊開有螺栓孔的鎖緊耳板，且在液壓柱塞定位板的 側(cè)壁上開有供液壓機(jī)柱塞桿卡入的第一圓弧形凹陷，上法蘭盤卡緊板上開有供巖心填裝模 具的上端卡入的第二圓弧形凹陷；底部卡緊板的側(cè)壁兩端連接有兩塊開有螺栓孔的模具鎖 緊耳板，在兩塊模具鎖緊耳板之間有一個向內(nèi)凹陷的圓弧形臺階面，其中位于上部的圓弧 形臺階面為供巖心填裝模具的下端卡入的第三圓弧形凹陷，位于下部的圓弧形臺階面為供 巖心填裝模具的下端法蘭盤卡入的第四圓弧形凹陷。
[0005] 本實(shí)用新型具有如下有益效果：本種巖心壓實(shí)設(shè)備可通過調(diào)節(jié)巖心模具夾緊架的 夾緊位置來放置不同直徑的巖心模具，通過調(diào)整頂絲的高度可以確定支撐板的位置。使用 時，把本種巖心壓實(shí)設(shè)備推放在液壓機(jī)械的液壓機(jī)柱塞桿下方，通過鎖緊堅(jiān)直方向卡緊板 和底部卡緊板各個耳板上的螺栓而將巖心模具牢靠的固定在液壓機(jī)柱塞桿的垂直下方，然 后在巖心填裝模具中填充好填料，這時，就可以直接操作液壓機(jī)控制液壓機(jī)柱塞桿下行，直 至完成壓實(shí)操作。利用本種設(shè)備可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)與液壓機(jī)械配合，能夠完成快速壓實(shí)人造 巖心的工作，不再需要實(shí)驗(yàn)人員手工扶正以及多次填料，既保證了巖心壓制的質(zhì)量和效率， 又確保了實(shí)驗(yàn)人員的安全。

【專利附圖】

【附圖說明】 [0006] ：
[0007] 圖1是本實(shí)用新型處于未放置巖心填裝模具狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 圖2是本實(shí)用新型處于已放置完畢巖心填裝模具且液壓機(jī)柱塞桿處于下壓狀態(tài) 時的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】 [0009] ：
[0010] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明：
[0011] 由圖1所示，該種用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備，包括一個底座板1，底座板1的下 方固定四個行走輪2,在這些常規(guī)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，本技術(shù)方案做出的改進(jìn)之處在于：
[0012] 在底座板1上固定有左右兩根鋼制支撐桿17,鋼制支撐桿17的外壁開有外螺紋， 并通過螺紋連接有頂絲3,在兩根鋼制支撐桿17的上端水平固定有一塊定位板21，定位板 21的中央開有大孔22。所述巖心壓實(shí)設(shè)備還包括一塊支撐板4、一個巖心模具夾緊架和巖 心填裝模具26,其中，巖心填裝模具26為鋼制的空心圓柱體，在所述空心圓柱體的上下兩 端分別固定有上端法蘭盤25和下端法蘭盤27。
[0013] 支撐板4的左、右兩端各分布有結(jié)構(gòu)相同的第一定位體8和第二定位體7,第一定 位體8和第二定位體7上均沿水平方向開有貫穿的滑槽12 ;在第一定位體8和第二定位體 7的中間開有供左右兩根鋼制支撐桿17穿過的通孔；支撐板4位于頂絲3的上方。
[0014] 所述巖心模具夾緊架由左右兩個結(jié)構(gòu)對稱的單體組合而成，如圖1所示，所述單 體由帶有卡槽10的U型塊9、堅(jiān)直方向卡緊板14和底部卡緊板6通過焊接連接成一體后 構(gòu)成。其中，卡槽10的寬度與鋼制支撐桿17的直徑相同，恰可使鋼制支撐桿17位于卡槽 10內(nèi)，并且可以在垂直方向外力的作用下上下滑動。U型塊9的寬度與滑槽12的寬度相配 合，恰可使U型塊9也可以在水平方向作用力下沿滑槽12左右滑動。
[0015] 堅(jiān)直方向卡緊板14的上端由上至下間隔分布有至少2塊液壓柱塞定位板20和一 塊上法蘭盤卡緊板15,液壓柱塞定位板20上有2塊開有螺栓孔的鎖緊耳板19,且在液壓柱 塞定位板20的側(cè)壁上開有供液壓機(jī)柱塞桿24卡入的第一圓弧形凹陷18,上法蘭盤卡緊板 15上開有供巖心填裝模具26的上端卡入的第二圓弧形凹陷16 ;底部卡緊板6的側(cè)壁兩端 連接有兩塊開有螺栓孔的模具鎖緊耳板13,在兩塊模具鎖緊耳板13之間有一個向內(nèi)凹陷 的圓弧形臺階面，其中位于上部的圓弧形臺階面為供巖心填裝模具26的下端卡入的第三 圓弧形凹陷28,位于下部的圓弧形臺階面為供巖心填裝模具26的下端法蘭盤27卡入的第 四圓弧形凹陷5。
[0016] 使用時，如圖2所示，把本種巖心壓實(shí)設(shè)備推放在液壓機(jī)械的液壓機(jī)柱塞桿24的 下方，通過鎖緊堅(jiān)直方向卡緊板和底部卡緊板各個耳板上的螺栓而將巖心填裝模具26牢 靠的固定在液壓機(jī)柱塞桿的垂直下方，然后在巖心填裝模具中填充好填料，這時，就可以直 接操作液壓機(jī)控制液壓機(jī)柱塞桿下行，直至完成壓實(shí)操作。
[0017] 另外，為了使不同直徑的液壓機(jī)柱塞桿均可以應(yīng)用在本種設(shè)備上而不會發(fā)生晃動 或下壓方向不正的情況，還可以按照如下改進(jìn)方案進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化：
[0018] 即所述巖心壓實(shí)設(shè)備還包括一個外壁開有外螺紋的環(huán)形扶正體23,大孔22的內(nèi) 壁開有內(nèi)螺紋，環(huán)形扶正體23通過螺紋連接固定在大孔22內(nèi)；環(huán)形扶正體23的中央開有 供液壓機(jī)柱塞桿24通過的孔。這樣，可以根據(jù)液壓機(jī)柱塞桿的直徑不同而更換不同孔徑的 環(huán)形扶正體，從而確保液壓機(jī)柱塞桿不會在下壓過程中發(fā)生晃動或下壓方向不正。
[0019] 另外，為了防止巖心模具夾緊架發(fā)生左右移位，可以在U型塊9的兩個U形臂上開 有若干用于限位的內(nèi)螺紋盲孔11，這樣，在確定好巖心填裝模具的位置后就可以通過在適 當(dāng)?shù)膬?nèi)螺紋盲孔中旋入定位螺釘來限定巖心模具夾緊架的水平位置。
[0020] 利用本種設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)對巖心的立式填裝，填裝材質(zhì)可以為水泥和石英砂的混 合物，也可以耐受高溫和高壓，孔滲精確度高，并且可以和現(xiàn)有的室內(nèi)蒸汽驅(qū)油實(shí)驗(yàn)注采設(shè) 備配套使用。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備，包括一個底座板（1)，底座板（1)的下方固定四 個行走輪（2)，其特征在于：在底座板（1)上固定有左右兩根鋼制支撐桿（17)，鋼制支撐桿 (17)的外壁開有外螺紋，并通過螺紋連接有頂絲（3)，在兩根鋼制支撐桿（17)的上端水平 固定有一塊定位板（21)，定位板（21)的中央開有大孔（22); 所述巖心壓實(shí)設(shè)備還包括一塊支撐板（4)、一個巖心模具夾緊架和巖心填裝模具 (26)； 其中，巖心填裝模具（26)為鋼制的空心圓柱體，在所述空心圓柱體的上下兩端分別固 定有上端法蘭盤（25)和下端法蘭盤（27); 支撐板（4)的左、右兩端各分布有結(jié)構(gòu)相同的第一定位體（8)和第二定位體（7)，第一 定位體（8)和第二定位體（7)上均沿水平方向開有貫穿的滑槽（12);在第一定位體（8)和 第二定位體（7)的中間開有供左右兩根鋼制支撐桿（17)穿過的通孔；支撐板（4)位于頂絲 (3)的上方； 所述巖心模具夾緊架由左右兩個結(jié)構(gòu)對稱的單體組合而成，所述單體由帶有卡槽（10) 的U型塊（9)、堅(jiān)直方向卡緊板（14)和底部卡緊板（6)連接成一體后構(gòu)成；其中，卡槽（10) 的寬度與鋼制支撐桿（17)的直徑相同，恰可使鋼制支撐桿（17)位于卡槽（10)內(nèi)，U型塊 (9)的寬度與滑槽（12)的寬度相同，恰可使U型塊（9)沿滑槽（12)左右滑動；堅(jiān)直方向卡 緊板（14)的上端由上至下間隔分布有至少2塊液壓柱塞定位板（20)和一塊上法蘭盤卡 緊板（15)，液壓柱塞定位板（20)上有2塊開有螺栓孔的鎖緊耳板（19)，且在液壓柱塞定位 板（20)的側(cè)壁上開有供液壓機(jī)柱塞桿（24)卡入的第一圓弧形凹陷（18)，上法蘭盤卡緊板 (15)上開有供巖心填裝模具（26)的上端卡入的第二圓弧形凹陷（16);底部卡緊板（6)的側(cè) 壁兩端連接有兩塊開有螺栓孔的模具鎖緊耳板（13)，在兩塊模具鎖緊耳板（13)之間有一 個向內(nèi)凹陷的圓弧形臺階面，其中位于上部的圓弧形臺階面為供巖心填裝模具（26)的下端 卡入的第三圓弧形凹陷（28)，位于下部的圓弧形臺階面為供巖心填裝模具（26)的下端法 蘭盤（27)卡入的第四圓弧形凹陷（5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備，其特征在于：所述巖心壓實(shí) 設(shè)備還包括一個外壁開有外螺紋的環(huán)形扶正體（23)，大孔（22)的內(nèi)壁開有內(nèi)螺紋，環(huán)形扶 正體（23)通過螺紋連接固定在大孔（22)內(nèi)；環(huán)形扶正體（23)的中央開有供液壓機(jī)柱塞桿 (24)通過的孔。
3. 根據(jù)權(quán)利1或2所述的用于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的巖心壓實(shí)設(shè)備，其特征在于：在U型塊（9)的 兩個U形臂上開有若干用于限位的內(nèi)螺紋盲孔（11)。
【文檔編號】G01N1/28GK203908845SQ201420368874
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月4日
【發(fā)明者】修麗群, 徐玉建, 楊雪, 袁衛(wèi)東, 田明磊, 穆超 申請人:修麗群