跨频段测量标准样品的制作方法与流程

本发明涉及地震岩石物理测试领域，特别是涉及到一种跨频段测量标准样品的制作方法。

背景技术：

岩石物理跨频段测试技术是比较领先的测试技术，国内目前的岩石物理测试技术主要以超声测试和静态弹性参数测量为主，能够独立自主开展岩石物理跨频段测试的很少，标准岩样的制作是跨频段测试成败的关键。

现有的标准岩样的制作方法，存在一些问题，①应变片和岩心表面耦合不好，造成应变片测量的不是岩心的实际应变；②岩心表面密封不好，造成漏液、漏电、泄压的现象，这些都会造成测试结果误差；③岩心外围固结不好，容易造成应变片的脱落，也无法更好的模拟实际地层条件。

我们从实际的多次实验过程中，总结出了一种跨频段测量标准样品的制作方法，有效的解决了以上问题，提高了实验测试的精度。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种有效地克服了应变片与岩心耦合效果不好，岩心表面密封不好，外围固化不好等问题，提高了跨频段岩石弹性参数测量的精度的跨频段测量标准样品的制作方法。

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：跨频段测量标准样品的制作方法，该跨频段测量标准样品的制作方法包括：步骤1，进行岩心的钻取、切割、打磨；步骤2，在岩心的两个端面上粘贴两个标准铝块；步骤3，在岩心表面上粘贴胶布；步骤4，在胶布和标准铝块表面粘贴耦合应变片；步骤5，根据耦合应变片的位置和方向，焊接导线；步骤6，把岩心放入容器中注满密封胶，密封胶凝固后，取下容器，标准岩样制作完毕。

本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：

在步骤1，钻取目标地层岩心，直径为1.5英寸，切割岩心长度为5-7厘米，对两端的圆柱面打磨，使其平整、光滑。

在步骤2，粘贴的两个标准铝块上装有纵横波换能器，以测量超声情况下纵横波速度。

在步骤2，往岩心的两个端面涂抹环氧树脂，连接岩心和两个标准铝块，两个标准铝块上有小径孔洞，用来做流体驱替使用，粘贴时，不能堵塞；等待4小时，使环氧树脂充分固化。

在步骤3，往岩心表面涂抹环氧树脂，涂抹均匀，平整，然后放上kapton胶布，并压平，防止胶布和岩心间有气泡，等待4小时，使环氧树脂充分固化。

在步骤4，在胶布上粘贴的耦合应变片为垂向和横向各4根，在标准铝块上粘贴4根垂向应变片。

在步骤4，往kapton胶布上粘贴耦合应变片处涂抹环氧树脂，涂抹均匀、平整，用镊子夹住耦合应变片使其正面朝上放在涂抹处，重复以上步骤，粘贴耦合应变片垂向和横向各4根，等待4小时；往标准铝块表面涂抹环氧树脂，粘贴4根垂向耦合应变片，等待4小时。

在步骤5，往耦合应变片两端焊接带有公头的25cm长的导线，共焊接24根。

在步骤5，焊接耦合应变片的两端接头与导线，并用万用表进行质量控制检验，测量电阻需为1000欧姆才合格，重复以上步骤完成总共12个应变片的导线连接。

步骤5还包括，进行质量控制检验后，涂抹胶水对焊接处进行保护，防止折断。

在步骤5，根据应变片的位置和方向，选择不同颜色的屏蔽导线并标号，以保证能够与外来电路连接，导线另一端焊接标准街头公头。

在步骤6，把导线整理好，公头统一朝上，把岩心放入圆柱塑料桶中注满密封环氧树脂，等待20小时，取下塑料桶，标准岩样制作完毕。

跨频段测量标准样品的制作是跨频段岩石物理测试实验成败的关键。跨频段岩石弹性参数的精确测量，不仅是开展频率域储层及流体预测的关键理论基础，同时也是解决不同地球物理测量方法(地面地震、vsp、测井、超声波岩心观测等)之间数据匹配困难的重要手段。本发明中的跨频段测量标准样品的制作方法，以地震岩石物理实验室跨频段数据测试为基础，开展速度频散的变化规律及其影响因素研究，建立频率与速度间的关系，可以实现将单频带的岩石物理模型拓展到全频带区域，并基于此将不同频带地球物理手段的测量数据联系起来，实现在同一尺度下的综合应用，将会为解决不同地球物理测量手段间的数据匹配困难奠定基础，就可以实现将千赫兹级的测井速度在合理地校正到几十赫兹的地震频带之后再用于井震标定及后续的反演，从而弥补当前井震标定过程由于频散存在而造成的理论缺陷，进而为实现更准确的储层预测及流体识别奠定基础。

附图说明

图1为本发明的跨频段测量标准样品的制作方法的一具体实施例的流程图；

图2为本发明的一具体实施例中标准岩样示意图；

图3为本发明的一具体实施例中实际测量信号的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。

如图1所示，图1为本发明的跨频段测量标准样品的制作方法的流程图。

步骤101，进行岩心的钻取、切割、打磨。

钻取目标地层岩心并进行切割，再对两端的圆柱面打磨，使其平整、光滑。

步骤102，粘贴标准铝块。

在岩心的两个端面上粘贴两个标准铝块，两个标准铝块装有纵横波换能器，可以测量超声情况下纵横波速度。

步骤103，粘贴胶布。

在岩心表面上粘贴胶布。

在步骤104，粘贴耦合应变片。

在胶布和标准铝块表面粘贴耦合应变片，在胶布上粘贴的耦合应变片为垂向和横向各4根，在标准铝块上粘贴4根垂向应变片。

在步骤105，焊接导线。

根据应变片的位置和方向，焊接导线。在一实施例中，往应变片两端焊接带有公头的25cm长的导线，共焊接24根。焊接完以后进行质量控制检验，对连接应变片的导线测量电阻需为1000欧姆左右。焊接完以后，涂抹哥俩好胶水对焊接处进行保护，防止折断。

在步骤106，注入密封胶。

把导线整理好，公头统一朝上，把岩心放入圆柱塑料桶中注满密封环氧树脂，等待20小时，取下塑料桶，标准岩样制作完毕。

在应用本发明的一具体实施例中，包括以下步骤：

(1)岩心的钻取、切割、打磨

钻取目标地层岩心，直径为1.5英寸(3.8厘米)，切割岩心长度为5-7厘米，对两端的圆柱面打磨，使其平整、光滑。

(2)粘贴标准铝块

往岩心的两个端面涂抹环氧树脂(环氧树脂在高温高压下固化效果很好)，连接岩心和两个标准铝块，两个标准铝块装有纵横波换能器，可以测量超声情况下纵横波速度，标准铝块上有小径孔洞，用来做流体驱替使用，粘贴时，不能堵塞；等待4小时，使胶水充分固化。

(3)粘贴kapton胶布

往岩心表面涂抹环氧树脂，涂抹均匀，平整，然后放上kapton胶布(该胶布绝缘、绝热、耐高压)，并压平，防止胶布和岩心间有气泡，等待4小时，使胶水充分固化。

(4)耦合应变片

往kapton胶布上粘贴应变片处涂抹环氧树脂，涂抹均匀、平整，用镊子夹住应变片使其正面(光滑)朝上放在涂抹处，重复以上步骤，粘贴应变片垂向和横向各4根，等待4小时；往标准铝块表面涂抹环氧树脂，粘贴4根垂向应变片，等待4小时。

(5)焊接导线

根据应变片的位置和方向，选择不同颜色的屏蔽导线并标号，导线长度25厘米左右，以保证能够与外来电路连接，导线另一端焊接标准接头公头；制作完成这些以后，分别焊接应变片的两端接头与导线，并用万用表进行qc检验，测量电阻需为1000欧姆才合格，重复以上步骤完成总共12个应变片的导线连接；用哥俩好胶水涂抹焊接处，以防折断，等待4小时。

(6)注入密封环氧树脂

把导线整理好，公头统一朝上，把岩心放入圆柱塑料桶中注满密封环氧树脂，等待20小时，取下塑料桶，标准岩样制作完毕。

图2为标准岩样示意图，标准岩样包括标准铝块1，岩样2，环氧树脂3，kapton胶布4，纵波换能器5，孔隙流体管6，垂直应变片7，水平应变片8，横波换能器9，密封环氧树脂10。图3为实际测量信号。从图3中可以看出，岩样水平和垂向、铝样垂向信号都很好，信噪比高，也间接证明了我们的标准岩样制作效果好，很好的解决了应变片与岩心耦合不好的问题。