一种岩心夹持器、污染釜及岩心损害评价实验方法

摘要

一种岩心夹持器，包括夹持器筒体和套设于所述夹持器筒体内的胶筒，所述夹持器筒体与所述胶筒之间设有围压腔，所述夹持器筒体的底端开设有岩心进口，所述岩心进口上盖设有后端盖，所述岩心进口的外壁开设有用于与污染釜连接的螺纹；该岩心夹持器在工作液对储层的损害评价实验中，可全程保持岩心的模拟径向压差，并且能避免人为因素造成的实验误差。

说明书

技术领域

本发明涉及一种岩心夹持器、污染釜及岩心损害评价实验方法。

背景技术

在石油勘探开发过程中，需要评价钻完井过程中，钻完井液对储层的损 害程度，在室内模拟工作液对储层的损害评价实验中，通常采用岩心夹持器 进行测定岩心初始渗透率，然后对岩心进行污染，最后测定污染后的渗透率， 计算渗透率恢复值，传统的岩心夹持器，在实验过程中，需先测定该岩心夹 持器内岩心的初始渗透率后，取出岩心，再将岩心放入污染釜中的岩心夹持 器进行污染实验，而后再取出岩心，进行污染后的渗透率测定，这种方式存 在以下缺点：(1)岩心与夹持器脱离，造成岩心径向压差的变化，影响实验数 据；(2)岩心从污染釜取出后，岩心与外部环境接触，势必人为造成岩心污 染面的破坏，影响污染程度；(3)岩心多次进出，易于造成岩心夹持器中的 胶筒损坏；(4)操作复杂，外部影响因素多，且可操作性差。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种岩心夹持器、污染釜及岩心损害评价实验 方法，该岩心夹持器在工作液对储层的损害评价实验中，可全程保持岩心的 模拟径向压差，并且能避免人为因素造成的实验误差。

本发明所采用的技术方案是，一种岩心夹持器，包括夹持器筒体和套设 于所述夹持器筒体内的胶筒，所述夹持器筒体与所述胶筒之间设有围压腔， 所述夹持器筒体的底端开设有岩心进口，所述岩心进口上可拆卸式活动连接 有后端盖，所述岩心进口的外壁开设有用于与污染釜连接的螺纹。

较佳地，所述夹持器筒体上设有与所述围压腔连通的增压孔，所述增压 孔上设有压力阀。

较佳地，所述后端盖的侧壁设有螺纹，所述后端盖的螺纹与所述岩心进 口的螺纹配合连接。

较佳地，所述压力阀为环压阀。

较佳地，所述后端盖与所述胶筒内的岩心之间设有垫块。

较佳地，所述垫块面朝所述胶筒内的岩心一侧设有凸面。

一种污染釜，包括污染釜本体以及如权利要求1-6任一所述的岩心夹持 器，所述污染釜本体上设有连接口，所述连接口的侧壁设有用于与所述岩心 夹持器的岩心进口配合连接的螺纹。

一种使用如权利要求1-6任一所述的岩心夹持器的岩心损害评价实验方 法，包括

将岩心通过岩心进口放置在岩心夹持器的胶筒内，施加预定的径向压力 在该胶筒上，进行初始渗透率测定；

该测定结束后，保持该岩心的径向压力，卸下该岩心夹持器的后端盖， 将该岩心夹持器的岩心进口上的螺纹与污染釜上的连接口螺纹连接，进行岩 心污染实验；

该实验结束后，保持该岩心的径向压力，并卸下岩心夹持器，安装该岩 心夹持器的后端盖，进行污染后渗透率测定。

本发明的有益效果是：

1、本发明中夹持器筒体的岩心进口上的螺纹，用于与污染釜螺纹连接， 使夹持器筒体将后端盖拆卸下后，直接与污染釜螺纹连接，确保在损害评价 实验过程中，岩心与夹持器筒体不分离，避免岩心与外部环境接触，影响实 验结果。

2、本发明中夹持器筒体的增压孔上设有环压阀，该环压阀可保持岩心 在夹持器筒体内的径向压力差不变。

3、本发明中夹持器筒体的岩心进口上的螺纹可与后端盖的螺纹配合连 接，也可与污染釜本体的连接口上的螺纹配合连接，便于岩心进口与后端盖、 岩心进口与污染釜本体的连接口的拆卸和安装。

4、本发明中后端盖与胶筒内岩心之间的垫块，便于岩心在夹持器筒体 内轴向的定位。

附图说明

图1为本发明岩心夹持器的结构示意图；

图2为本发明污染釜的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图 对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申 请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

如图1所示，一种岩心夹持器，包括夹持器筒体3和套设于所述夹持器 筒体3内的胶筒7，胶筒7内设有岩心容纳腔体11，岩心容纳腔体11内可放 置岩心10，夹持器筒体3与胶筒7之间设有围压腔，围压腔用于对胶筒7施 加径向压力，胶筒7将该压力传递给岩心10，在夹持器筒体3上设有与围压 腔连通的增压孔，增压孔上设有压力阀8，该压力阀8优选为环压阀，压力 阀8用于控制围压腔内的压力，关闭压力阀8，可保持岩心夹持器对岩心10 径向压力不变；在胶筒7的前端、围压腔上设有夹持器盖2，该夹持器盖2 的外壁设有螺纹，能够在夹持器筒体3内旋转固定，用于密封围压腔；在夹 持器筒体3上设有锁紧头1，锁紧头1置于岩心容纳腔体11内，可夹紧岩心 10，并用于流通流体，在锁紧头1的前端设有顶杆9，顶杆9固定在夹持器 筒体3的前端盖12上，并与前端盖12螺纹连接，使其可在前端盖12上旋转， 并进行轴向的移动，顶杆9的底端可与锁紧头1相抵，旋转顶杆9使其施压 于锁紧头1上，用于消除岩心10在岩心容纳腔体11内轴向上的空隙；在岩 心10与锁紧头1之间设有补块4，补块4放置于胶筒7内，用于补充岩心10 与锁紧头1轴向的长度，锁紧头1与补块4置于岩心容纳腔体11内，通过手 动旋转顶杆9，缩短锁紧头1与岩心10之间的距离，确保岩心10轴向的无 缝连接；在夹持器筒体3的底端开设有岩心进口13，岩心进口13与胶筒7 内的岩心容纳腔体11连通，使岩心容纳腔体11内的岩心10的底端通过岩心 进口13可直接与外部接触，岩心进口13的侧壁上开设有用于与污染釜连接 的螺纹16，该螺纹16开设在岩心进口13侧壁的内侧或外侧，污染釜上的连 接口的侧壁对应开设有与其配合的外螺纹或内螺纹，在岩心进口13上盖设有 与夹持器筒体3可拆卸式活动连接的后端盖5，优选为，后端盖5的侧壁设 有螺纹，后端盖5的螺纹与岩心进口13侧壁上的螺纹16配合连接，在后端 盖5与胶筒7内的岩心10之间设有垫块6，垫块6面朝胶筒7内岩心10的 一侧设有凸面，用于填补岩心10轴向上的空隙。

如图2所示，一种污染釜，包括污染釜本体14以及如上述实施例所述的 岩心夹持器15，所述污染釜本体14上设有连接口，该连接口上设有螺纹， 连接口上的螺纹与岩心夹持器15的岩心进口13上的螺纹16配合连接。

一种岩心的损害评价实验方法，该试验方法包括：

将岩心10从夹持器筒体3的底端岩心进口13中放入，通过补块4调整 轴向长度，安装锁紧头1后，将顶杆9与前端盖12连接并旋转，确保岩心 10轴向无空隙，在夹持器筒体3的底端岩心进口13上安装垫块6和后端盖5， 利用压力阀8施加预定的岩心10径向压力于胶筒7上，进行初始渗透率测定；

该测定结束后，调整岩心10的径向压力，并关闭压力阀8保持岩心10 的径向压力，然后卸下后端盖5和垫块6，将夹持器筒体3的岩心进口13与 配套的污染釜15连接，进行岩心污染实验；

该实验结束后，关闭压力阀8调整并保持岩心10的径向压力，安装后端 盖5和垫块6，进行污染后渗透率测定。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本 发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内 的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的 形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所 附的权利要求书所界定的范围为准。