Универсальная установка для испытаний образцов горных пород
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1803818
Авторы: Петров, Покровский
Текст
(51) 5 6 С)БР ТЕН ИСАНИ 00 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССР М 1064187, кл. 6 01 )ч 15/08, 1983,Калинко М.К, Исследование комплекторских свойств кернов. - М.; Гостоптехиздйт, 1963, с, 95-110.(54) УНИВЕРСАЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД (57) Область применения: техника определения физических свойств горных пород. Сущность; держатель образца выполнен в вИде баллона с крышкой, в которой установлен уплотненный валик с резьбовой частью, ввернутой в верхний подвижной поршень, снабженный направляющей шпонкой и каналом для сообщения камер держателя над и под поршнем. Обпазец установлен на торИзобретение относится к технике определения физических свойств горных пород.Целью изобретения является обеспечениЕ воэможности определения пористости,сжимаемости и проницаемости образцовразличных размеров,На чертеже представлена принципиальная схема установки (без термостата).Установка состоит из держателя 1, в который ввернута крышка 2 с валиком 3, уплотненным резиновым кольцом 4. Нижнийконец валика имеет резьбовую часть, на которую навернут верхний поршень 5, имею-щий паз для направляющей шпонки 6. це нижнего поршня, на котором закреплен резиновый уплотнитель, имеющий форму стакана с отверстием в дне и утолщением на краях. Нижний плавающий поршень имеет канал с боковым выходом, расположенным между уплотнением поршня и утолщенным краем стакана, На торце верхнего поршня имеется седло, которое при прижатии поршня к дну стакана разделяет камеру держателя на две части, в одной из которых находится образец, а к другой подсоединена система подвода горного давления. Система фильтрации подсоединена с помощью трубопроводов и вентилей к отверстию в держателе над верхним поршнем и к отверстию в держателе, расположенном против бокового канала нижнего поршня, Установка снабжена двумя измерительными прессами Я для создания пластового и горного давлений и прессом двойного действия. служащим для прокачки жидкости(газа) через образец, 1 ил. О Образец горной породы 7 помещен в уплотнитель - резиновый стакан 8, утолщенные края которого закреплены на нижнем поршне 9, обеспечивая герметичность полости образца и нижней части камеры держателя, 0 ф На нижнем поршне 9 установлено резиновое кольцо 10, препятствующее прорыву давления под поршнем в боковой канал. дСистема фильтрации жидкости газа) содержит вентили 11, 12 и 13 и преобразователь давления 14, Вентили присоединены к измерительному прессу 15 с приводом 16, снабженному счетчиком объема (перемещения поршня пресса 15). Питание системысжатым газом осуществляется с помощью вентиля 12.Система подвода горного давления содержит вентиль 17, служащий для заполнения камеры деркателя 1 жидкостью и пресс 18, служащий для создания и поддержания горного давления.Система вакуумирования и отвода жидкости и газа содержит вентили 19 и 20, служащие для подсоединения камеры держателя к вакуум-насосу и вентиль 21, служащий для присоединения системы к прессу двойного действия 22, Для контроля перепада давления на образце служит дифманометр 23. Установка работает следующим образом,После установки образца 7 и герметизации его с помощью уплотнителя 8 на поршне 9, в цилиндрический корпус держателя 1ввертывают крышку 2 с валиком 3 и порш нем 5, находящимся в крайнем верхнем положении, чтобы между верхним поршнем иторцем уплотнителя 8 был некоторый зазор,обеспечивающий сообщение кольцевой камеры держателя 1 с полостью образца 7. Вэтом положении камеру держателя с образ-,цом вакуумируют при открытых вентилях 19и 20 и закрытых вентилях 11, 17 и 21.После окончания вакуумирования вентиль 19 закрывают.Определение пористости, сжимаемостии проницаемости в условиях, близких к атмосферн ым.а) Для определения объема скелета Чскоткрывают вентиль 12, закрывают вентиль13 и заполняют полость пресса 15 сжатымгазом под давлением, контролируемым попреобразователю давления 14, Затем закрывают вентиль 12 и открывают вентиль11; сообщая полость пресса с камерой образца. После чего компенсируют падениедавления перемещением поршня пресса 15.При достижении ранее заданного давления по счетчику объема определяют объемскелета образца с учетом известных объемов камеры держателя и отверстий в егокорпусе.Затем поворотом валика 3 прижимаютпоршень 5 к торцу уплотнителя 8, разделяятем самым камеру держателя на две части:кольцевую и часть, в которой находится образец 7.Далее описанным способом вакуумируют полость образца и открыв вентиль 11сообщают ее. с давлением сжатого газа вполости пресса 15, Компенсируя падениедавления прессом 15, определяют объем порогового пространства образца Упор и находят коэффициент пористости по формуле%,и = Чпор/(Чск + Пор) б) Для изучения зависимости пористости от горного давления открывают вентиль17 и прессом 18 поднимаютдавление в кольцевом пространстве и нижней части камеры10 держателя. Компенсируя прессом 15 повышение давления сжатого газа в полостипресса по показаниям счетчика объемастроят зависимость изменения пористостиот горного давления, а также определяют15 сжимаемость образца.в) Определение газопроницаемостиосуществляется путем открытия вентиля 12,19 и 20 и пропускания газа через образец ватмосферу, Для измерения расхода газа и20 перепада давления на образце используютдифманометр 23 и газовый счетчик, установленный после вентиля 20 (на рисунке непоказан),С помощью универсальной установки25 можно также изучать зависимость проницаемости и сжимаемости образца от горногодавления, температуре и пластового давления при фильтрации через образец жидкости. В этом случае измерительный пресс 1530 заполняют рабочей жидкостью и помещаютдержатель 1 в термостат, Создавая прессом18 различные эначенйя горного давления икомпенсируя повышение давления жидкости, контролируемое по преобразователю35 14, перемещением поршня пресса.15 определяют объем вытесненной жидкости и коэффициент сжимаемости образца.Начальное поровое давление при этом создается прессом 18 при поднятом поршне 5.40 Затем прижав поршень 5 к,торцу уплотнителя 8, разделяют камеру держателя на двечасти и повышают горное давление в кольцевой части, обеспечивая прессом 15 постоянство порового давления.45 Для изучения зависимости проницаемости от горного давления открывают вентили13, 19 и 21 и с помощью пресса двойногодействия 22 пропускают жидкость через образец, контролируя при этом перепад дав 50 пения на образце по показаниямдифманометра 23.Предлагаемая универсальная .установка позволяет проводить и другие видыиспытаний образцов горных пород, напри 55 мер, определять сжимаемость без насыщения образца жидкостью по изменениюдавления газа в полости измерительноюпресса 15.Возможность проведения на установкебольшинства основных видов испытаний1803818 Составитель Е. КармановаРедактор О. Стенина Техред М,Моргентал Корректор О Кравцовф з 1052 ВНИИП Тираж ПодписноеГосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж: Раушская наб 45 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 образцов значительно расширяет область ее применения.Изобретение может быть использовано в лабораториях институтов и промыслов, занимающихся испытанием кернов, а также в лабораториях других отраслей промышленности, занимающихся испытанием пористых сред.формула изобретения Универсальная установка для испытаний образцов горных пород, содержащая герметичный держатель образца, вставленные в него верхний поршень с центральным отверстием, полый шток и резиновый стакан с отверстием в дне, системы подвода и измерения давления, первый измерительный пресс, систему отвода жидкости (газа) и вакуумирования, подсоединенные к держателю, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения определения пористости, проницаемости и сжимаемости образца горной породы при разных значениях пластового и гидростатического давлений, 5 держатель выполнен в виде корпуса с герметичной крышкой, в которой установлен уплотненный валик с нижней резьбовой частью. ввернутой в верхний поршень, а полый шток выполнен в виде плавающего 10 поршня с боковым отверстием между уплот-.нительными кольцами, на верхнем торце которого закреплены края резинового стакана, причем системы подвода и измерения давления подсоединены к отверстиям, 15 выполненным в корпусе держателя междукрышкой и верхним поршнем и между верхним и плавающим поршнями и снабжены прессом двойного действия и вторым измерител ьн ым и рессом.
СмотретьЗаявка
4731811, 22.08.1989
ВСЕСОЮЗНЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ
ПЕТРОВ АНДРЕЙ ИВАНОВИЧ, ПОКРОВСКИЙ ВСЕВОЛОД ВЯЧЕСЛАВОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01N 15/08
Метки: горных, испытаний, образцов, пород, универсальная
Опубликовано: 23.03.1993
Код ссылки
<a href="https://patents.su/3-1803818-universalnaya-ustanovka-dlya-ispytanijj-obrazcov-gornykh-porod.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Универсальная установка для испытаний образцов горных пород</a>
Предыдущий патент: Приспособление для испытания покрытия на газопроницаемость
Следующий патент: Автоматическая установка для исследования образцов горных пород
Случайный патент: Способ лечения детей с асептическими некрозами костно хрящевых структур