專利名稱：封閉式巖心電阻率測量夾持器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及巖心電阻率測量夾持器技術(shù)領(lǐng)域，是一種封閉式巖心電阻率測量夾持器。
背景技術(shù)：
長期以來，在多巖心半滲透隔板法、離心法、飽和法巖心飽和度電阻率測量中，已確定飽和度的巖心需要在電阻率測量夾持器中測量巖心電阻率；目前使用的巖心電阻率測量夾持器都是采用外漏式二級(jí)法手動(dòng)夾持器，沒有對(duì)巖心溫度、濕度進(jìn)行有效保護(hù)的測量，該夾持器人為誤差大，測量精度低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種封閉式巖心電阻率測量夾持器，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決采用外漏式二級(jí)法手動(dòng)夾持器對(duì)電阻率進(jìn)行測量時(shí)，測量精度低、誤差大的問題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的:一種封閉式巖心電阻率測量夾持器，包括安裝套筒、升降動(dòng)力裝置、下電極裝置和上電極裝置；下電極裝置的上部套裝在安裝套筒內(nèi)，在下電極裝置的下端固定有升降動(dòng)力裝置并能使下電極裝置隨下端固定有升降動(dòng)力裝置自由進(jìn)入、退出，在安裝套筒的上部內(nèi)側(cè)安裝有上電極裝置；上電極裝置、下電極裝置與安裝套筒之間形成用于巖心測量電阻率的安裝腔體。下面是對(duì)上述實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):上述安裝套筒內(nèi)可安裝有膠套，在安裝套筒的上端固定安裝有能將膠套上端固定的上卡環(huán)，上電極裝置通過上卡環(huán)卡緊在安裝套筒內(nèi)；在安裝套筒的下端固定安裝有能將膠套下端固定的下卡環(huán)，下卡環(huán)套裝在下電極裝置上；在上卡環(huán)的上部外側(cè)和下卡環(huán)的下部外側(cè)分別有上卡環(huán)外凸緣和下卡環(huán)外凸緣；在安裝套筒的上端固定安裝有上壓帽并將上卡環(huán)外凸緣頂緊在安裝套筒的上端面；在安裝套筒的下端固定安裝有下壓帽并將下卡環(huán)外凸緣頂緊在安裝套筒的下端面；上卡環(huán)、下卡環(huán)、膠套與安裝套筒之間形成封閉的充氣囊腔；在安裝套筒的中部有與充氣囊腔內(nèi)部相通的充氣孔；上電極裝置、下電極裝置與膠套之間形成安裝腔體。上述升降動(dòng)力裝置可采用氣控升降動(dòng)力裝置；氣控升降動(dòng)力裝置包括升降缸體和活塞桿；在安裝套筒的下方有升降缸體，在升降缸體內(nèi)安裝有能沿升降缸體軸向移動(dòng)的活塞桿，活塞桿的上端與下電極裝置的下端固定連接在一起。上述下電極裝置可包括下電極絕緣棒、下測量電極和下測量接頭；在安裝套筒的下部內(nèi)套裝有下電極絕緣棒，在下電極絕緣棒的上端固定安裝有下測量電極；在下電極絕緣棒內(nèi)有過線孔，在過線孔內(nèi)安裝有測量線，測量線的上端與下電極絕緣棒連接在一起；測量線的下端固定安裝有下測量接頭并位于下電極絕緣棒外；下電極絕緣棒的下端與活塞桿固定連接在一起；上電極裝置包括上電極絕緣棒、上測量電極和上測量接頭；在安裝套筒的上部內(nèi)套裝有上電極絕緣棒，在上電極絕緣棒的下端固定安裝有上測量電極；上電極絕緣棒通過上卡環(huán)卡緊在安裝套筒的內(nèi)側(cè)上部；下測量電極與上測量電極之間形成安裝腔體；上測量電極的外徑大于上電極絕緣棒的外徑；在上電極絕緣棒內(nèi)有過線孔，在過線孔內(nèi)安裝有連接線，連接線的下端與上電極絕緣棒連接在一起；連接線的上端固定安裝上測量接頭并位于上電極絕緣棒上。上述上卡環(huán)的下部外側(cè)可呈上寬下窄的錐臺(tái)形；下卡環(huán)的上部外側(cè)呈上窄下寬的錐臺(tái)形。上述上卡環(huán)外凸緣下端與安裝套筒上端之間可固定安裝有密封圈；下卡環(huán)外凸緣上端與安裝套筒下端之間固定安裝有密封圈。上述上電極絕緣棒的上端可有外螺紋，在上電極絕緣棒上通過螺紋固定安裝有上定位卡帽，在上定位卡帽的中部有通孔，連接線固定安裝上測量接頭并穿過通孔位于上定位卡帽上端。上述下電極絕緣棒與活塞桿之間可安裝有螺桿連接板，螺桿連接板包括板體、上連接螺桿和下連接螺桿；在板體的上端和下端分別固定安裝有上連接螺桿和下連接螺桿，與上連接螺桿和下連接螺桿對(duì)應(yīng)的下電極絕緣棒和活塞桿分別有螺紋孔，上連接螺桿和下連接螺桿分別通過螺紋固定安裝在螺紋孔內(nèi)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；安裝套筒分別與上測量電極和下測量電極連接并形成封閉式的安裝腔體，實(shí)現(xiàn)對(duì)巖心的電阻率測量；封閉式的安裝腔體能夠保證了巖心的溫度和濕度，使測量的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，精度高；同時(shí)又通過膠套對(duì)巖心保護(hù)，可防止巖心破壞和變形；上壓帽與安裝套筒螺紋連接固定上測量電極(下測量電極不用固定)，結(jié)構(gòu)配置合理，拆裝方便；實(shí)用性強(qiáng)。

附圖1為本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的編碼分別為:1為安裝套筒，2為下卡環(huán)，3為下壓帽，4為上卡環(huán)，5為上壓帽，6為安裝腔體，7為充氣孔，8為上電極絕緣棒，9為上測量電極，10為上卡環(huán)外凸緣，11為上測量接頭，12為下電極絕緣棒，13為下測量電極，14為下卡環(huán)外凸緣，15為下測量接頭，16為升降缸體，17為活塞桿，18為密封圈，19為板體，20為上連接螺桿，21為下連接螺桿，22為上定位卡帽，23為膠套。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型不受下述實(shí)施例的限制，可根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案與實(shí)際情況來確定具體的實(shí)施方式。在本實(shí)用新型中，為了便于描述，各部件的相對(duì)位置關(guān)系的描述均是根據(jù)說明書附圖1的布圖方式來進(jìn)行描述的，如:上、下、左、右等的位置關(guān)系是依據(jù)說明書附圖1的布圖方向來確定的。下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:如附圖1所示，該封閉式巖心電阻率測量夾持器包括安裝套筒1、升降動(dòng)力裝置、下電極裝置和上電極裝置；下電極裝置的上部套裝在安裝套筒I內(nèi)，在下電極裝置的下端固定有升降動(dòng)力裝置并能使下電極裝置隨下端固定有升降動(dòng)力裝置自由進(jìn)入、退出，在安裝套筒I的上部內(nèi)側(cè)安裝有上電極裝置；上電極裝置、下電極裝置與安裝套筒I之間形成用于巖心測量電阻率的安裝腔體6。通過安裝套筒I與上電極裝置和下電極裝置之間形成的封閉式安裝腔體6，使巖心在測量電阻率的過程，能夠保證巖心的溫度和濕度，使測量的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，精度高；同時(shí)通過升降動(dòng)力裝置對(duì)下電極裝置提供動(dòng)力，使下電極裝置向上移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)上電極裝置、巖心和下電極裝置依次接觸，從而達(dá)到測量巖心電阻率的目的；整個(gè)過程方便可靠；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測量，提高工作效率?？筛鶕?jù)實(shí)際需要，對(duì)上述封閉式巖心電阻率測量夾持器作進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn):如附圖1所示，在安裝套筒I內(nèi)安裝有膠套23，在安裝套筒I的上端固定安裝有能將膠套23上端固定的上卡環(huán)4，上電極裝置通過上卡環(huán)4卡緊在安裝套筒I內(nèi)；在安裝套筒I的下端固定安裝有能將膠套23下端固定的下卡環(huán)2，下卡環(huán)2套裝在下電極裝置上；在上卡環(huán)4的上部外側(cè)和下卡環(huán)2的下部外側(cè)分別有上卡環(huán)外凸緣10和下卡環(huán)外凸緣14 ;在安裝套筒I的上端固定安裝有上壓帽5并將上卡環(huán)外凸緣10頂緊在安裝套筒I的上端面；在安裝套筒I的下端固定安裝有下壓帽3并將下卡環(huán)外凸緣14頂緊在安裝套筒I的下端面；上卡環(huán)4、下卡環(huán)2、膠套23與安裝套筒I之間形成封閉的充氣囊腔；在安裝套筒I的中部有與充氣囊腔內(nèi)部相通的充氣孔7 ;上電極裝置、下電極裝置與膠套23之間形成安裝腔體
6。通過充氣孔7對(duì)充氣囊腔內(nèi)充氣加壓，使膠套23膨脹并包裹在巖心和兩電極外側(cè)，達(dá)到對(duì)巖心進(jìn)行定位的作用；從而有效防止巖心在硬性擠壓的情況下發(fā)生巖心破裂和變形，保證巖心的完整度。如附圖1所示，升降動(dòng)力裝置采用氣控升降動(dòng)力裝置；氣控升降動(dòng)力裝置包括升降缸體16和活塞桿17 ;在安裝套筒I的下方有升降缸體16，在升降缸體16內(nèi)安裝有能沿升降缸體16軸向移動(dòng)的活塞桿17，活塞桿17的上端與下電極裝置的下端固定連接在一起。通過氣體在升降缸體16內(nèi)吸入和抽出，實(shí)現(xiàn)活塞桿17的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，為下電極裝置提供動(dòng)力；升降缸體16還可起到施加耦合壓力的作用，使電極、巖心充分耦合減小接觸電阻。如附圖1所示，下電極裝置包括下電極絕緣棒12、下測量電極13和下測量接頭15 ;在安裝套筒I的下部內(nèi)套裝有下電極絕緣棒12，在下電極絕緣棒12的上端固定安裝有下測量電極13 ；在下電極絕緣棒12內(nèi)有過線孔，在過線孔內(nèi)安裝有測量線，測量線的上端與下電極絕緣棒12連接在一起；測量線的下端固定安裝有下測量接頭15并位于下電極絕緣棒12外；下電極絕緣棒12的下端與活塞桿17固定連接在一起；上電極裝置包括上電極絕緣棒
8、上測量電極9和上測量接頭11 ;在安裝套筒I的上部內(nèi)套裝有上電極絕緣棒8，在上電極絕緣棒8的下端固定安裝有上測量電極9 ;上電極絕緣棒8通過上卡環(huán)4卡緊在安裝套筒I的內(nèi)側(cè)上部；下測量電極13與上測量電極9之間形成安裝腔體6 ;上測量電極9的外徑大于上電極絕緣棒8的外徑；在上電極絕緣棒8內(nèi)有過線孔,在過線孔內(nèi)安裝有連接線,連接線的下端與上電極絕緣棒8連接在一起；連接線的上端固定安裝上測量接頭11并位于上電極絕緣棒8上。通過下測量接頭15和上測量接頭11分別與電阻率測量儀通過導(dǎo)線連接，內(nèi)部的下測量電極13、巖心和上測量電極14接觸，實(shí)現(xiàn)巖心電阻率的測量；在此過程中，為了防止上測量電極9和下測量電極13的帶電量受到外部環(huán)境的影響，在安裝套筒I的外側(cè)分別采用與上測量電極9和下測量電極13連接的上電極絕緣棒8和下電極絕緣棒12實(shí)現(xiàn)安裝與限位，提高測量精度。如附圖1所示，在安裝套筒I的上端和下端分別有外螺紋，上壓帽5和下壓帽3分別通過螺紋固定連接在安裝套筒I上。便于上壓帽5和下壓帽3分別與安裝套筒I之間安裝與拆卸，縮短了巖心的放置和取出的時(shí)間，提高測量效率。如附圖1所示，上卡環(huán)4的下部外側(cè)呈上寬下窄的錐臺(tái)形；下卡環(huán)2的上部外側(cè)呈上窄下寬的錐臺(tái)形。這樣可便于上卡環(huán)4與下卡環(huán)2的安裝；防止在安裝時(shí)發(fā)生膠套23卷邊，導(dǎo)致密封不嚴(yán)的情況。如附圖1所示，上卡環(huán)外凸緣10下端與安裝套筒I上端之間固定安裝有密封圈18 ;下卡環(huán)外凸緣14上端與安裝套筒I下端之間固定安裝有密封圈18。密封圈18可以增加接觸面之間的密封性，對(duì)安裝套筒I起到密封的作用。如附圖1所示，在上電極絕緣棒8的上端有外螺紋,在上電極絕緣棒8上通過螺紋固定安裝有上定位卡帽22，在上定位卡帽22的中部有通孔，連接線固定安裝上測量接頭11并穿過通孔位于上定位卡帽22上端。對(duì)上電極絕緣棒8起到徑向限位的作用，防止上電極絕緣棒8落入安裝套筒I內(nèi)不易取出；同時(shí)在手動(dòng)取芯時(shí)，可將手摳在上定位卡帽22上，便于施力。如附圖1所示，在下電極絕緣棒12與活塞桿17之間安裝有螺桿連接板，螺桿連接板包括板體19、上連接螺桿20和下連接螺桿21 ;在板體19的上端和下端分別固定安裝有上連接螺桿20和下連接螺桿21，與上連接螺桿20和下連接螺桿21對(duì)應(yīng)的下電極絕緣棒12和活塞桿17分別有螺紋孔，上連接螺桿20和下連接螺桿21分別通過螺紋固定安裝在螺紋孔內(nèi)。以上技術(shù)特征構(gòu)成了本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，其具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和最佳實(shí)施效果，可根據(jù)實(shí)際需要增減非必要的技術(shù)特征，來滿足不同情況的需求。本實(shí)用新型最佳實(shí)施例的使用過程:首先本實(shí)用新型固定安裝有支架上，再將上測量接頭11和下測量接頭15分別通過導(dǎo)線連接到電阻率測量儀上，再將準(zhǔn)備好的巖心放置在下測量電極13上，通過升降缸體16的氣體控制使活塞桿17上行至膠套23內(nèi)與上測量電極9耦合，通充氣孔7給膠皮套23加圍壓實(shí)現(xiàn)密封，上測量電極9、巖心、下測量電極13相互接觸后對(duì)巖心電阻率進(jìn)行測量；測量后，通過升降缸體16的控制使活塞桿17下行到位，巖心隨下測量電極13退出膠套23，取出巖心即可。
權(quán)利要求1.一種封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于包括安裝套筒、升降動(dòng)力裝置、下電極裝置和上電極裝置；下電極裝置的上部套裝在安裝套筒內(nèi)并，在下電極裝置的下端固定有升降動(dòng)力裝置并能使下電極裝置隨下端固定有升降動(dòng)力裝置自由進(jìn)入、退出，在安裝套筒的上部內(nèi)側(cè)安裝有上電極裝置；上電極裝置、下電極裝置與安裝套筒之間形成用于巖心測量電阻率的安裝腔體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于安裝套筒內(nèi)安裝有膠套，在安裝套筒的上端固定安裝有能將膠套上端固定的上卡環(huán)，上電極裝置通過上卡環(huán)卡緊在安裝套筒內(nèi)；在安裝套筒的下端固定安裝有能將膠套下端固定的下卡環(huán)，下卡環(huán)套裝在下電極裝置上；在上卡環(huán)的上部外側(cè)和下卡環(huán)的下部外側(cè)分別有上卡環(huán)外凸緣和下卡環(huán)外凸緣；在安裝套筒的上端固定安裝有上壓帽并將上卡環(huán)外凸緣頂緊在安裝套筒的上端面；在安裝套筒的下端固定安裝有下壓帽并將下卡環(huán)外凸緣頂緊在安裝套筒的下端面；上卡環(huán)、下卡環(huán)、膠套與安裝套筒之間形成封閉的充氣囊腔；在安裝套筒的中部有與充氣囊腔內(nèi)部相通的充氣孔；上電極裝置、下電極裝置與膠套之間形成安裝腔體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于升降動(dòng)力裝置采用氣控升降動(dòng)力裝置；氣控升降動(dòng)力裝置包括升降缸體和活塞桿；在安裝套筒的下方有升降缸體，在升降缸體內(nèi)安裝有能沿升降缸體軸向移動(dòng)的活塞桿，活塞桿的上端與下電極裝置的下端固定連接在一起。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封閉式`巖心電阻率測量夾持器，其特征在于下電極裝置包括下電極絕緣棒、下測量電極和下測量接頭；在安裝套筒的下部內(nèi)套裝有下電極絕緣棒，在下電極絕緣棒的上端固定安裝有下測量電極；下測量電極的外徑大于下電極絕緣棒的外徑；在下電極絕緣棒內(nèi)有過線孔，在過線孔內(nèi)安裝有測量線，測量線的上端與下電極絕緣棒連接在一起；測量線的下端固定安裝有下測量接頭并位于下電極絕緣棒外；下電極絕緣棒的下端與活塞桿固定連接在一起；上電極裝置包括上電極絕緣棒、上測量電極和上測量接頭；在安裝套筒的上部內(nèi)套裝有上電極絕緣棒，在上電極絕緣棒的下端固定安裝有上測量電極；上電極絕緣棒通過上卡環(huán)卡緊在安裝套筒的內(nèi)側(cè)上部；下測量電極與上測量電極之間形成安裝腔體；上測量電極的外徑大于上電極絕緣棒的外徑；在上電極絕緣棒內(nèi)有過線孔，在過線孔內(nèi)安裝有連接線，連接線的下端與上電極絕緣棒連接在一起；連接線的上端固定安裝上測量接頭并位于上電極絕緣棒上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于下電極裝置包括下電極絕緣棒、下測量電極和下測量接頭；在安裝套筒的下部內(nèi)套裝有下電極絕緣棒，在下電極絕緣棒的上端固定安裝有下測量電極；在安裝套筒的內(nèi)側(cè)下部固定安裝有下卡環(huán)并套裝在下電極絕緣棒上；下測量電極的外徑大于下電極絕緣棒的外徑；在下電極絕緣棒內(nèi)有過線孔，在過線孔內(nèi)安裝有測量線，測量線的上端與下電極絕緣棒連接在一起；測量線的下端固定安裝有下測量接頭并位于下電極絕緣棒外；下電極絕緣棒的下端與活塞桿固定連接在一起；上電極裝置包括上電極絕緣棒、上測量電極和上測量接頭；在安裝套筒的上部內(nèi)套裝有上電極絕緣棒，在上電極絕緣棒的下端固定安裝有上測量電極；上電極絕緣棒通過上卡環(huán)卡緊在安裝套筒的內(nèi)側(cè)上部；下測量電極與上測量電極之間形成安裝腔體；上測量電極的外徑大于上電極絕緣棒的外徑；在上電極絕緣棒內(nèi)有過線孔，在過線孔內(nèi)安裝有連接線，連接線的下端與上電極絕緣棒連接在一起；連接線的上端固定安裝上測量接頭并位于上電極絕緣棒上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于上卡環(huán)的下部外側(cè)呈上寬下窄的錐臺(tái)形；下卡環(huán)的上部外側(cè)呈上窄下寬的錐臺(tái)形。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于上卡環(huán)的下部外側(cè)呈上寬下窄的錐臺(tái)形；下卡環(huán)的上部外側(cè)呈上窄下寬的錐臺(tái)形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于上卡環(huán)外凸緣下端與安裝套筒上端之間固定安裝有密封圈；下卡環(huán)外凸緣上端與安裝套筒下端之間固定安裝有密封圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于上電極絕緣棒的上端有外螺紋，在上電極絕緣棒上通過螺紋固定安裝有上定位卡帽，在上定位卡帽的中部有通孔，連接線固定安裝上測量接頭并穿過通孔位于上定位卡帽上端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封閉式巖心電阻率測量夾持器，其特征在于下電極絕緣棒與活塞桿之間安裝有螺桿連接板，螺桿連接板包括板體、上連接螺桿和下連接螺桿；在板體的上端和下端分別固定安裝有上連接螺桿和下連接螺桿，與上連接螺桿和下連接螺桿對(duì)應(yīng)的下電極絕緣棒和活塞桿分別有螺紋孔，上連接螺桿和下連接螺桿分別通過螺紋固定安裝在螺紋孔內(nèi) 。
專利摘要一種封閉式巖心電阻率測量夾持器；其包括安裝套筒、升降動(dòng)力裝置、下電極裝置和上電極裝置；在下電極裝置的下端固定有升降動(dòng)力裝置并能使下電極裝置隨下端固定有升降動(dòng)力裝置自由進(jìn)入、退出，在下電極裝置的下端固定有升降動(dòng)力裝置并能使下電極裝置上下移動(dòng)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；安裝套筒分別與上測量電極和下測量電極連接并形成封閉式的安裝腔體，實(shí)現(xiàn)對(duì)巖心的電阻率測量；封閉式的安裝腔體能夠保證了巖心的溫度和濕度，使測量的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，精度高；同時(shí)又通過膠套對(duì)巖心保護(hù)，可防止巖心破壞和變形；上壓帽與安裝套筒螺紋連接固定上測量電極，結(jié)構(gòu)配置合理，拆裝方便；實(shí)用性強(qiáng)。
文檔編號(hào)G01R27/02GK202948063SQ20122059191
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者蔡敏龍, 王洪亮 申請(qǐng)人:中國石油集團(tuán)西部鉆探工程有限公司