一种岩芯照相辅助平台的制作方法

本发明涉及一种用于石油地质勘探领域中的岩芯照相辅助用具。

背景技术：

岩芯是油气田勘探开发过程中，随钻井施工经取芯作业从地下获取的岩石样本，对于油气田地质研究是一种十分重要一手实物资料。岩芯包含了丰富的地质信息，地质工作者为了完成研究目标需要对其做大量取样、描述、分析、记录等工作。而在开展这些工作时，岩芯照相是必不可少的一个环节。岩芯照相可以保留岩芯在取样之前最完整的原始状态，对于沉积、构造和储层结构的分析有着重要的意义。

原始状态的岩芯多呈一段一段的圆柱体，而后根据研究和取样需要在直径的1/3处剖切为两部分。目前，科研人员在对岩芯进行拍照的时候，主要采取的是将岩芯摆放在铺有纯色背景布的平面上在其旁边沿长轴方向摆放标尺和标签，手持相机从正上方垂直向下对其曲面和剖面进行拍摄。这种操作方式存在着如下几个问题。

由于岩芯存在一定厚度，将标尺和标签直接摆放在台面上会导致相机对焦在岩芯表面上时，标尺和标签不能落在相机的焦平面上，无法清晰成像。同时由于透视效果，使得相片中岩芯在标尺上读出的长度值要大于岩芯的实际长度，造成误差。

岩芯的曲面摆放在平台上时，稳定性较差，并且质地脆弱的岩芯常常破碎成若干不规则薄片，为了将其稳定摆放在台面上，需要不断调整角度和位置，拍摄时还要极小心不能碰到，否则前功尽弃。

由于操作过程中，科研人员手持相机拍摄，不可避免的会由于抖动造成成像质量下降，这样为了获得清晰的照片就需要反复拍摄，增加了大量不必要的劳动量，降低了工作效率。

而为了获得对比鲜明、颜色自然、曝光正常的照片，可靠的白光光源也很重要。利用太阳的自然光拍照时，存在光线亮度不可控，极容易产生阴影和局部强烈反光，导致科研人员必须反复寻找合适的光照，进一步增加了工作量。

技术实现要素：

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种岩芯照相辅助平台,利用该装置可以解决岩芯照相过程中比例尺成像不清晰、测量长度有误差、岩芯不容易稳定摆放、手持相机抖动、自然光照不理想等问题。

本发明的技术方案是：该种岩芯照相辅助平台，包括具有平台底座10的台面1，其特征在于：所述辅助平台还包括岩芯夹持装置、照相机固定支架以及光源装置。

其中，台面1上开有台面直槽5并连接所述岩芯夹持装置；所述岩芯夹持装置包括左端夹持件2a和右端夹持件2b，左端夹持件2a和右端夹持件2b均置于台面直槽5中；所述两端夹持件由内部有螺纹的左右螺杆连接端23a、23b分别与左端夹持件驱动螺杆24a和右端夹持件驱动螺杆24b相连，所述两端夹持件驱动螺杆由驱动手柄8带动的齿轮组9驱动。

齿轮组9由主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮9a、9b、9c组成，所述三个齿轮相互啮合，规格相同；齿轮组9在台面1下方与左、右端夹持件驱动螺杆24a、24b及驱动手柄8分别同轴固定连接；齿轮组9通过台面1下方两侧的左、右两端转轴连接处7a、7b与台面1相连；顺时针转动驱动手柄8，与其连接的主动齿轮9a顺时针转动，带动第一从动齿轮9b与左端夹持件驱动螺杆24a逆时针转动，第一从动齿轮9b又带动第二从动齿轮9c与右端夹持件驱动螺杆24b顺时针转动，驱动左、右端夹持件2a、2b相互远离；逆时针转动驱动手柄8，则驱动左、右端夹持件2a、2b相互靠近，从而实现左右端夹持件可在台面1上沿台面直槽5相向或相背滑动。

另有一可调整高度的毫米刻度尺6与所述岩芯夹持装置联动，用于被拍照岩芯长度测量和作为比例参考；所述毫米刻度尺6一端固定在刻度尺固定端连接件3a上，随左端夹持件2a左右移动，所述毫米刻度尺6的另一端放置在右端夹持件2b上的刻度尺游标端连接件3b上，以指示长度读数。

刻度尺固定端连接件3a和刻度尺游标端连接件3b分别被置于左、右端夹持件2a，2b上的左、右端直槽4a，4b内，所述左、右端直槽与台面1垂直，刻度尺固定端连接件3a和刻度尺游标端连接件3b距台面1的高度可在所述左、右端直槽范围内上下调整。

所述照相机固定支架包括相机支架立柱11、相机高度调节支臂12和相机横向位置调节支臂14；其中相机支架立柱11垂直固定于台面1上，相机高度调节支臂12可沿相机支架立柱11上下调节距台面高度，并可由相机支架紧固螺栓13锁死固定；所述相机横向位置调节支臂14安装在相机高度调节支臂12一端的套筒15内，可在一定范围内调节伸出长度，并可锁死固定；相机横向位置调节支臂14的终端连接一个垂直所述台面的相机驳接座16，用于驳接照相机。

所述光源装置用光源支架安置在所述照相机固定支架的对侧；所述光源支架包括光源支架立柱22和光源高度调节支臂17；其中光源支架立柱22与相机支架立柱11结构相同，光源高度调节支臂17可沿光源支架立柱22上下调节距台面高度，并可由光源支架紧固螺栓18锁死固定；所述光源高度调节支臂17长度固定，终端为一光源角度调节球节19，连接白光面光源灯具；所述白光面光源灯具由led灯20和柔光板21组成，可以绕光源角度调节球节19调整角度，由直流电源供电。

本发明具有如下有益效果：照相平台上的岩芯夹持装置可以从两端夹住岩芯，防止岩芯滚动、散落；与夹持装置联动的水平标尺在拍照过程中可以调节至与岩芯被拍照面同一高度，提高了标尺的拍摄效果，减小了照片中岩芯长度测量误差；照相机被固定在被拍摄岩芯正上方，可以通过遥控快门进行拍摄，消除了手持拍摄时的抖动，提高了成像质量；可调角度的白光面光源能够提供稳定可靠的拍摄光线，使相片中岩芯颜色自然、细节锐利。有效提高了科研人员拍摄岩芯照片的工作效率和质量。

附图说明：

图1为本发明提供的岩芯照相辅助平台结构示意图

图2为岩芯照相辅助平台台面底面结构示意图

图3为左右夹持件驱动结构及随夹持件读数的标尺结构示意图。

图中1、台面；2a、左端夹持件；2b、右端夹持件；3a、刻度尺固定端连接件；3b、刻度尺游标端连接件；4a、左端夹持件直槽；4b、右端夹持件直槽；5、台面直槽；6、毫米刻度尺；7a、左端转轴连接处；7b、右端转轴连接处；8、驱动手柄；9a、主动齿轮；9b、第一从动齿轮；9c、第二从动齿轮；10、平台底座；11、相机支架立柱；12、相机高度调节支臂；13、相机支架紧固螺栓；14、相机横向位置调节支臂；15、套筒；16、相机驳接座；17、光源高度调节支臂；18、光源支架紧固螺栓；19、光源角度调节球节；20、led灯；21、柔光板；22、光源支架立柱；23a、左端夹持件螺杆连接端；23b、右端夹持件螺杆连接端；24a、左端夹持件驱动螺杆；24b、右端夹持件驱动螺杆。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

本种岩芯照相辅助平台，至少要包括岩芯照相平台台面1、相机固定支架和光源装置等组件，相机固定支架光源装置固定在岩芯照相平台台面1上，其特征在于：所述岩芯照相平台台面1上设有岩芯夹持装置2，用于固定被拍照岩芯，所述岩芯夹持装置由左端夹持件2a和右端夹持件2b构成，该两个夹持件由内部有螺纹的螺杆连接端23a、23b分别与左端夹持件驱动螺杆24a和右端夹持件驱动螺杆24b相连，两根螺杆由驱动手柄8带动的齿轮组9驱动，齿轮组9由三个相互啮合的同规格齿轮9a、9b、9c组成，在平台台面1下方与左右夹持件驱动螺杆23a、23b及驱动手柄8分别同轴固定连接，通过平台下方两侧的左右两端转轴连接处7a、7b与平台台面1相连。顺时针转动驱动手柄8，与其连接的主动齿轮9a顺时针转动，带动从动齿轮9b与左端夹持件驱动螺杆24a逆时针转动，该齿轮9b又带动从动齿轮9c与右端夹持件驱动螺杆24b顺时针转动，驱动左右两端夹持件2a、2b相互远离。同理，逆时针转动驱动手柄8，左右两端夹持件2a、2b相互靠近。从而实现左右夹持件在平台上沿台面直槽5相对或向背滑动，达到调整夹持件间距的目的。另有一可调整高度的毫米刻度尺6与岩芯夹持装置联动，用于被拍照岩芯长度测量和作为比例参考；所述与岩芯夹持装置联动的毫米刻度尺6一端固定在刻度尺固定端连接件3a上随左端夹持件2a左右移动，另一端被右端夹持件2b上刻度尺游标端连接件3b指示长度读数，该刻度尺连接件3被装置在左右端夹持件2a、2b上与台面垂直的夹持件直槽4a、4b内，其距台面高度可在直槽范围内上下调整；所述照相机固定支架由相机支架立柱11、相机高度调节支臂12和相机横向位置调节支臂14组成，其中相机支架立柱11垂直固定于岩芯照相平台台面1，高度调节支臂12可沿固定立柱上下调节距台面高度，并可由相机支架紧固螺栓13锁死固定；所述相机横向位置调节支臂14安装在相机高度调节支臂12一端的套筒15内，可在一定范围内调节伸出长度，并可锁死固定，其终端为一垂直台面的相机驳接座16，用于驳接照相机；所述光源装置用支架安置在照相机固定支架的对侧，所述光源支架由光源支架立柱22和光源高度调节支臂17组成，其中光源支架立柱22与相机支架立柱11相同，光源高度调节支臂17可沿光源支架立柱22上下调节距台面高度，并可由光源支架紧固螺栓18锁死固定；所述光源高度调节支臂17长度固定，终端为一光源角度调节球节19，连接白光面光源灯具；所述白光面光源灯具由led灯20和柔光板21组成，可以绕光源角度调节球节19调整角度，由直流电源供电。

在开始岩芯照相作业之前，首先将照相机安装在相机驳接座上，根据实际需要通过支臂调整相机的高度和横向位置。然后打开光源，并调整亮度和角度。之后再调节并固定焦距、曝光等照相机参数，并在相机上安装好遥控快门。开始岩芯照相时，摇动驱动手柄，使左右夹持件分开适当距离。在左右夹持件之间放置好岩芯，反方向摇动驱动手柄，使左右夹持件夹住岩芯两端并固定。根据岩芯厚度调节毫米刻度尺高度，使其与被拍摄面处于同一面内。最后通过遥控快门控制相机拍摄照片。