专利名称：径向多层岩心夹持器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油地质领域使用的岩心夹持器，适用于做单层或多层径向流动实验。
目前，岩心实验中所用的夹持器多为轴向岩心夹持器，用这种夹持器来模拟地层实验虽有一定的代表性，但与实际地层情况却不相同，因为地层内流体的流动多为径向流动，而且常常是多层同时流动。现有的径向岩心夹持器只能作单层的实验，而且压力指标不高，多以作气体实验为主。
本实用新型的目的是提供一种既能做单层，又能做多层岩心径向实验的岩心夹持器，对气体，液体均可适用，并自带上覆压力系统。
本实用新型的目的是这样实现的1.设计了多层活塞式夹持器。其最上层是活塞式堵头，最下层是腔体式岩心室，中间层是活塞式堵头和腔体式岩心室的结合体。使用时活塞式堵头压入岩心室腔体内。活塞式堵头的直径和腔体式岩心室的内径按实验中所用岩心切片的外径来设计，他们要比岩心切片的外径大出2-3mm；活塞式堵头的厚度与岩心室腔体的深度按岩心切片的厚度设计，保证轴向有足够的长度用以密封；密封O型圈截面为矩形，装配在堵头端面周围的直角台阶上。堵头的端面与腔体的底面有橡胶密封垫，实验时起密封岩心端面的作用；在堵头的中间和岩心的中间都有流通孔，连通起来后可作为总的注入口或总的产出口，可用来模拟井筒，在腔体的侧面靠底部开有一孔，可作为分层注入口也可作为分层产出口。
2.设计了活塞式上覆压力系统为多层活塞式夹持器提供模拟上覆压力。它由活塞、液压腔体、底盘、承压支柱、上部承压挡板、支撑螺母和紧固螺母组成。活塞面积等于或大于活塞式堵头面积。承压支柱高于液压腔体上端面部分带有锣纹，上部承压挡板两端开有圆孔，其中心距与两承压支柱中心距相等，直径大于承压支柱外径2-3mm。两承压支柱穿过承压挡板两圆孔后由下部支撑螺母将其支撑，然后由上部紧固螺母压紧。
由于采用了上述方案，本实用新型有如下优点1.夹持器分层设计使用户在使用时灵活机动，可做单层径向流动实验，也可做多层径向对比实验。如能配合烘箱使用，便可模拟高温高压，真实模拟地层情况。
2.密封O型圈截面为矩形，配合堵头端面周围的直角台阶，既保证密封可靠，又保证装卸方便，特别是在拆卸时，当向上取堵头时，O型圈会从台阶上滑落，使得操作者能较容易将堵头从腔体中取出。
3.上覆压力系统的活塞直径在设计上使其与堵头的直径相同或大于堵头的直径，这样，推动活塞的液体的压力将与岩心端面所受的压力一致或成一定比例，便于对上覆压力进行预设和控制。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明
图1是径向多层岩心夹持器的总体装配图。
图1中 1.总的注入口或产出口2.上部承压挡板3.活塞式堵头4.分层产出口或注入口5.活塞式堵头与腔体式岩心室的结和体6.腔体式岩心室7.活塞8.液压入口9.底座10.液压腔体11.承压支柱12.岩心13.橡胶密封垫14.O型圈15.支撑螺母16.紧固螺母图1中夹持器的最上层是活塞式堵头3，最下层是腔体式岩心室6，中间层是活塞式堵头和腔体式岩心室的结合体5，活塞式堵头3的端面和腔体式岩心室6的腔体内底面都有橡胶密封垫13，用于密封岩心12的两端面，活塞式堵头3的端面周围是一直角台阶，用于装配截面为矩形的O型圈14，O型圈14用来保证活塞式堵头3与腔体式岩心室6之间的轴向密封，活塞式堵头3以及活塞式堵头与腔体式岩心室的结和体5及岩心12的中间都开有流通孔，它们联接起来作为总的注入口或产出口1，在腔体式岩心室6的侧面靠腔体底部开有分层产出口或注入口4，岩心12端面的上覆压力由活塞7和上部承压挡板2提供，活塞7的动力来自于从液压入口8注入液压腔体10的压力液，由于上部承压挡板2重量较大，在拆卸时，可先将紧固螺母16向上旋至一定位置，然后用两个支撑螺母15同时向上旋，将上部承压挡板2抬起。
权利要求1.一种径向多层岩心夹持器，其特征是它由多层活塞式夹持器及活塞式上覆压力系统两大部分组成，岩心上覆压力由活塞式上覆压力系统提供。
2.根据权利要求1所述的夹持器，其特征是多层活塞式夹持器最上层是活塞式堵头，最下层是腔体式岩心室，中间层是活塞式堵头和腔体式岩心室的结合体，活塞式堵头与岩心室腔体之间用截面为矩形的O型圈密封，O型圈装在活塞式堵头端面周围的直角台阶上，每个堵头的中间和每个岩心室的侧面靠腔体底部开有流通孔，堵头的端面和岩心室腔体底面贴有橡胶密封垫，活塞式堵头及腔体式岩心室腔体的直径比实验用岩心切片外径大2-3mm。
3.根据权利要求1所述的夹持器，其特征是活塞式上覆压力系统由活塞、液压腔体、底盘、承压支柱、上部承压挡板、螺母组成，活塞面积等于或大于活塞式堵头面积。
4.根据权利要求1和权利要求3所述的活塞式上覆压力系统，其特征是承压支柱高于液压腔体上端面部分带有锣纹，上部承压挡板两端开有圆孔，其中心距与两承压支柱中心距相等，直径大于承压支柱外径2-3mm，两承压支柱上各有一个支撑螺母和一个紧固螺母。
专利摘要一种岩心夹持器,适用于石油地质领域进行单层或多层径向流动实验。它是由多层活塞式夹持器及活塞式上覆压力系统两大部分组成。多层活塞式夹持器的最上层和最下层分别是活塞式堵头和腔体式岩心室,中间层是活塞式堵头与腔体式岩心室的结合体。岩心上覆压力由活塞式上覆压力系统提供,活塞式上覆压力系统由活塞、液压腔体、底盘、承压支柱、上部承压挡板、螺母组成。
文档编号G01N3/00GK2507005SQ01208370
公开日2002年8月21日 申请日期2001年3月12日 优先权日2001年3月12日
发明者邵东亮 申请人:石油大学(华东)石仪科技实业发展公司