КЕРНОДЕРЖАТЕЛЬ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ Советский патент 1970 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к лабораторному оборудованию для исследования физических свойств природных коллекторов, васыщен.ных флюидами, -в условиях, близких к Пластовым.

Известны кернодержатели высокого давления (например, кернодержатель установки типа УИПК-1), предназначенные для изучения проницаемости пористых коллекторов, позволяющие осуществить вытеснение флюидов. Эти кернодержатели состоят из корпуса высокого давления, промежуточного металлического перфорированного стакана, служащего для равномерного распределения давления гидрообжима, и гидронепроницаемого стакана, в котором керн (подвергается давлению. Такая конструкция не позволяет производить изучение акустических свойств пористой среды и осуществлять ультразвуковой контроль за процессом вытеснения флюидов.

Предлагаемый кернодержатель позволяет изучать кроме физических свойств пористых сред их акустические свойства, прежде всего скорость и тюглощение звуковых волн, а также осуществлять лри помощи ультразвука контроль за -процессом вытеснения флюидов. Достигается это тем, гидронепроницаемый стакан кернодержателя выполнен из звукопоглощающего материала со звукопроводящими участками, обеспечивающими ввод и поием звуковых импульсов по образующим и

диаметру образца. Против этих участков вмонтировано несколько пар ультразвуковых датчиков, каждый из которых может работать как излучатель и приемник упругих колебаЛИЙ. Датчики выполнены в виде электравводов высокого давления, снабженных пьезоэлементами.

Предлагаемая конструкция гидронепроницаемого стакана позволяет устранить акустические помехи и обеспечивает локализацию излучения и приема упругих колебаний при сохранении гидроизоляции керна, а расположение датчиков обеспечивает возможность исследования керна в условиях, близких к Пластовым, тремя методами: продольным 1профилированием вдоль керна, прозвучиванием керна перпендикулярно оси в разных сечениях и методом отраженных волн для прослеживания передвигающейся границы соприкосновення в пористой среде несмешивающихся флюидов.

Ма чертеже изображен описываемый кернодержатель.

Кернодержатель состоит из металлического

корпуса 1 высокого давления с отверстиями для ультразвуковых датчиков и для подачи рабочей жидкости, создающей гидрообжим, металлического стакана 2 высокого давления с отверстиями 3 для равномерного распредена 4 из звукопоглощающего материала со звукопроводящими участками (мембранами) 5, ультразвуковых датчиков 6 с пьезоэлементами 7, электрического обогревателя 8 и термопар 9.

При включении кернодержателя в установку на керн подается сжимающее горное давление и распирающее гидростатическое давление. Одновременно включается оботреватель. При фиксированных значениях давления и температуры в исследуемую среду посылаются ультразвуковые импульсы, которые после прохождения через нее и приема пьезоэлементами регистрируются на экране электроннолучевой трубки. Сигнал на экране фотографируют и по полученным фотоотпечаткам производят расчет скоростей и поглощение упругих волн.

При ПОМОЩИ (Предлагаемого кернодержателя можно определять скорость распространения упругих волн в данном коллекторе и коэффициент поглощения упругих волн, а также по изменению этих параметров прослежимать границу двух флюидов в процессе вытеснения.

Предмет изобретения

Кернодержатель высокого давления, состоящий из корпуса, металлического перфорированного стакана, нагревателя и гидронепроницаемого стакана, отличающийся тем, что, с целью изучения акустических свойств пористых сред, насыщенных флюидами, гндронецроницаемый стакан выполнен из звукопоглощающего материала со звукопроводящими участками, обеспечивающими ввод и прием ЗВуковых импульсов ПО образующим И диаметру образца, против которых в корпусе кернодерл ателя вмонтировано несколько пар

ультразвуковых датчиков.