专利名称：空心岩心模型制造装置的制作方法
技术领域：
本发明提供了一种制造空心岩心模型的装置，该装置可批量快速制造用于裸眼完井模拟等用途的空心岩心模型。
背景技术：
现有岩心制造装置多数用于制造实心岩心，普遍存在难以一次成型、制作速度慢、易对空心岩心内壁和外壁造成伤害、孔隙度与渗透率重复性差等缺陷。本发明的方法与装置采用了液压的原理，结合压力测量仪表解决了以上问题。制作岩心时成型速度快、岩心孔隙度与渗透率重复性好，装置成本低廉、便于安装和操作。
发明内容
本发明的装置包括主模具以及外框架，外框架底部固定有一液压装置；所述的主模具由底座、底座连接装置、主模具外筒、造孔杆、上堵头外体和上堵头造孔盖块构成，主模具外筒设置在底座上，外筒的上端口设有上堵头外体和上堵头造孔盖块，造孔杆穿过堵头造孔盖块插入外筒内，外筒的外壁上设有外筒连接孔；主模具通过底座连接装置连接于液压装置上方，上堵头外体与外框架螺纹连接；所述的液压装置与加压装置和测压装置通过连通阀或其他连通装置连通。本发明的装置通·过加压装置和测压装置定量控制作用于主模具内砂粒表面的压力，通过在主模具内安装造孔杆在液压作用下使空心岩心模型一次成型。主模具外筒分为两个半圆筒，半圆筒壁上分别设有配对的螺栓连接孔，两个半圆筒通过螺栓固定，便于取出制作完成的岩心。本发明所述的加压装置可以是空气压缩机，也可以是手摇泵或者其他可以提供压力的装置。所述的上堵头造孔盖块，其通过螺纹与上堵头外壳连接，下端插入主模具的尺寸可依据所选的主模具尺寸进行调换。主模具的内壁、外壁和造孔杆的尺寸均可根据所需要求进行调换。本发明中，加压装置结合测压装置，定量提供作用于堵头上的液压力。堵头通过螺纹连接在外框架上部，其直径可根据岩心规格尺寸更换。本方法采用液压原理，通过泵输出的流体对岩心模型施压，利用测压装置来控制保证每个岩心模型孔隙度和渗透率的重复性。本发明装置具有以下优点:模具直径与堵头直径可根据需求任意更换，能制造出符合研究要求的各种空心岩心模型；采用螺栓固定模具外筒，外筒拆卸方便，便于取出制作完成的岩心；可将空心岩心模型一次成型，制造速度快且成品完整；结构简单，操作方便，安全可靠，成本低廉。
图1是本发明装置整体示意2是本发明主模具7的示意3是主模具的俯视4是本发明外框架俯视1中1.加压装置，2.连通阀，3.测压装置，4.通气阀5.外框架，6.液压装置，
7.主模具图2中8.底座，9.主模具外筒，10.主模具外筒连接孔，11.造孔杆，12.上堵头外体，13.上堵头造孔盖块图3中14.底座连接装置
具体实施例方式如图1，2，3和4所示，选定所需岩心主模具7和上堵头造孔盖块13以及上堵头外体12的尺寸，选取时上堵头造孔盖块插入岩心的部分要恰好插入主模具以便砂粒受力均匀，岩心制造模具的组装过程为将主模具外筒9通过主模具外筒连接孔10进行连接，再将其通过底座连接装置14与底座8进行连接，继而插入符合要求的造孔杆11，放入制作环形岩心的原材料环氧树脂和石英砂等，然后再将装有岩心制造原材料的岩心制造主模具7置于外框架5中，上堵头造孔盖块13下端插入主模具7的上端，继而将液压装置6、加压装置
1、测压装置3通过连通阀2或其他连通装置连通，由加压装置I提供压力，通过液压装置6将所施加的压力传递给岩心制造主模具7，由测压装置3读出施加的压力，岩心制作结束时打开通气阀4进行卸压。如图1和2所示，本装置主模具7和造孔杆11均可根据实验要求选取所需尺寸，上堵头造孔盖块插入主模具部分的尺寸与主模具尺寸匹配。本发明由加压装置提供初始压力，通过液压装置向空心岩心模型提供压力，液压装置所传递的压力直接作用于空心岩心模型制造模具，该压力可通过测压装置测量，主模具向上移动时通过上堵头的挤压制取所需岩心，可保证孔隙度和渗透率的重复性。
权利要求
1.一种空心岩心模型制造装置，包括主模具以及外框架，其特征在于，外框架底部固定有一液压装置；所述的主模具由底座、底座连接装置、主模具外筒、造孔杆、上堵头外体和上堵头造孔盖块构成，主模具外筒设置在底座上，外筒的上端口设有上堵头外体和上堵头造孔盖块，造孔杆穿过上堵头造孔盖块插入外筒内，外筒的外壁上设有外筒连接孔；上堵头外体与外框架螺纹连接；所述的液压装置与加压装置和测压装置连接。
2.本发明的装置特征在于所述的液压装置、加压装置、测压装置通过连通阀或其他连通装置连通。
3.本发明的装置特征在于主模具外筒由两个半圆筒构成，半圆筒壁上分别设有配对的螺栓连接 孔，两个半圆筒通过螺栓固定。
全文摘要
本发明提供了一种制造空心岩心模型的方法及装置，该方法可批量快速制造用于裸眼完井模拟等用途的空心岩心模型。模具直径与堵头直径可根据需求任意更换，能制造出符合研究要求的各种空心岩心模型；采用螺栓固定模具外筒，外筒拆卸方便，便于取出制作完成的岩心；可将空心岩心模型一次成型，制造速度快且成品完整；结构简单，操作方便，安全可靠，成本低廉。
文档编号E21B49/00GK103244113SQ20131016519
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月8日 优先权日2013年5月8日
发明者何岩峰, 白红艳, 卢强, 徐伟, 苏帅杰, 曹雪健 申请人:常州大学