一种岩心驱替实验中多功能中间容器的制作方法

本实用新型属于储层保护技术中心岩心驱替设备技术领域，尤其涉及一种岩心驱替实验中多功能中间容器。

背景技术：

岩心驱替实验的中间容器是一种用于模拟地层条件下对岩心进行驱替的中间装置，广泛应用于油气开发、钻完井、储层保护等油气相关科研院所、实验室、实验机构中。

但目前常用的中间容器，其使用过程中存在一些问题，如：(1)中间容器中的被驱替液体温度不能达到模拟地层温度的要求，影响实验结果；(2)在注入水质对岩心渗透率影响实验中，不能使中间容器内的注入水得到充分混合，会导致最后实验数据存在一定误差；(3)在注入水质对岩心渗透率影响实验中，因中间容器不透明无法观察容器内部活塞位置，导致活塞顶死上容器盖。(4)在注入水质对岩心渗透率影响实验中，当活塞到达容器最上端需要将驱替液体泄出使活塞回到最下端时，需要拆卸上容器盖的连接管线导致管线接口处磨损严重。

因此，需要研发一种能够实现模拟地层温度和压力、被驱替液体可以充分混合、驱替过程中可以报警、内部可视、减少实验泄出驱替液体对容器拆卸损耗的多功能中间容器，为相关实验者带来方便。

技术实现要素：

本实用新型主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、操作便捷，能够实现可视化效果的岩心驱替实验中多功能中间容器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种岩心驱替实验中多功能中间容器，包括筒体、活塞和分别安装在筒体上、下两端的上容器盖、下容器盖，所述上容器盖、下容器盖上均具有驱替阀门、出气阀门，所述筒体上设有透明玻璃尺，所述筒体内设有隔热层，所述隔热层内腔两端分别设有限位斜槽，所述活塞上设有自动伸缩装置，所述筒体上、下两端均设有压力传感器，所述筒体外壁上、下两端均设有危险报警器，所述危险报警器与压力传感器连接。

进一步的是，所述活塞上端面上设有加热装置，所述筒体外壁上还设有温度控制器，所述温度控制器与加热装置连接。

进一步的是，所述活塞上端面上还设有磁力搅拌装置，所述筒体外壁上还设有磁力搅拌控制器，所述磁力搅拌控制器与磁力搅拌装置连接。

进一步的是，所述活塞上、下两端均设有三个自动伸缩装置，所述自动伸缩装置均匀布置。

进一步的是，所述自动伸缩装置包括弹簧、推动连杆、转轴、条形支架、圆弧支柱，所述弹簧、圆弧支柱分别安装在活塞上，所述弹簧、推动连杆、转轴依次连接，所述条形支架与转轴活动连接。

进一步的是，所述筒体外设有支架，筒体安装在支架上。

与现有常规装置相比，本实用新型的有益效果是：1、本实用新型的加热装置可以保障圆形容器内被驱替液体的温度，可以达到模拟地层温度要求，提高实验结果的准确性；

2、活塞上部的磁力搅拌装置使容器中注入水充分搅拌，可以达到模拟地层条件最终得出准确的实验数据；

3、容器壁上设有透明钢化玻璃刻度尺，可以读取驱替液体体积并且可以观察活塞位置，防止活塞顶死上容器盖；

4、容器上下盖上分别设有一个用于驱替实验中驱替液体和被驱替液体的控制阀门以及一个用于驱替实验中需要泄出驱替液体时上端进气阀门和下端驱替液的出液阀门，以减少拆卸上容器盖的连接管线接口处的磨损；

5、本实用新型结构简单、操作方便、节省人力、提高了装置的使用效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的剖面结构示意图；

图3是实施例中活塞的结构示意图。

图中所示：1-筒体、2-上容器盖、3-下容器盖、4-驱替阀门、5-出气阀门、6-透明玻璃尺、7-隔热层、8-限位斜槽、9-危险报警器、10-加热装置、11-温度控制器、12-磁力搅拌装置、13-磁力搅拌控制器、14-弹簧、15-推动连杆、16-转轴、17-条形支架、18-圆弧支柱、19-活塞、20-支架。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本实用新型的技术方案作一步的具体说明。

如图1-3所示，本实用新型的一种岩心驱替实验中多功能中间容器，包括筒体1、活塞19和分别安装在筒体1上、下两端的上容器盖2、下容器盖3，所述上容器盖2、下容器盖3上均具有驱替阀门4、出气阀门5，所述筒体1上设有透明玻璃尺6，透明玻璃尺6可以读取驱替液体体积并且可以观察活塞19位置，防止活塞19顶死上容器盖2，所述筒体1内设有隔热层7，所述隔热层7内腔两端分别设有限位斜槽8，所述活塞19上设有自动伸缩装置，其中自动伸缩装置可卡在限位斜槽8内，限制活塞19的移动位置，所述筒体1上、下两端均设有压力传感器，所述筒体1外壁上、下两端均设有危险报警器9，所述危险报警器9与压力传感器连接，其中危险报警器9与压力传感器之间具有控制系统，可设定筒体1内的压力极限值，当压力传感器检测到筒体1的压力达到压力极限值，即可发信号给危险报警器9进行报警，后进行泄压。

为了模拟地层温度，优选的实施方式是，所述活塞19上端面上设有加热装置10，所述筒体1外壁上还设有温度控制器11，所述温度控制器11与加热装置10连接，温度控制器11直接控制加热装置10进行加热，调节筒体1的温度，可以达到模拟地层温度要求，提高实验结果的准确性。

如图3所示，其中一种优选实施方式是，所述活塞19上端面上还设有磁力搅拌装置12，所述筒体1外壁上还设有磁力搅拌控制器13，所述磁力搅拌控制器13与磁力搅拌装置12连接。活塞19上部的磁力搅拌装置12使容器中注入水充分搅拌，可以达到模拟地层条件最终得出准确的实验数据。

自动伸缩装置的优选方案安装位置是，所述活塞19上、下两端均设有三个自动伸缩装置，所述自动伸缩装置均匀布置，即每个自动伸缩装置相间120度。其中自动伸缩装置的一个具体实施方式为，所述自动伸缩装置包括弹簧14、推动连杆15、转轴16、条形支架17、圆弧支柱18，所述弹簧14、圆弧支柱18分别安装在活塞19上，所述弹簧14、推动连杆15、转轴16依次连接，所述条形支架17与转轴16活动连接。圆弧支柱18为4分之一圆柱，条形支架17长度为在弹簧14伸长一半的状态下以转轴16为圆心与圆弧支柱18相切。当活塞19向上运行至筒体1内壁的限位斜槽8时，自动伸缩装置中的弹簧14伸长，推动连杆15伸出，活塞19继续向上运行，转轴16连接的条形支架17沿限位斜槽8的坡型面上升，当上升至限位斜槽8顶部时，条状支架17支撑于圆弧支柱18上半部。当活塞19向下离开限位斜槽8时，转轴16沿限位斜槽8的坡面下行，压缩弹簧14收缩，同时条状支架17上端连同转轴16收缩，条状支架17沿坡面下滑，下端沿圆弧支柱18向下滑落，直至活塞19脱离限位斜槽8。

为了便于容器的放置，优选的实施方式是，所述筒体1外设有支架20，筒体1安装在支架20上。

上述实施例的工作时：

使用时，通过筒体1下端的驱替阀门4外接驱替泵，上端的驱替阀门4打开，关闭上容器盖2、下容器盖3上的出气阀门5。通过外接驱替泵加压，使筒体1中活塞19缓慢移动，使用温度控制器11设置模拟注入水驱替储层岩心所需的温度，并打开磁力搅拌控制器13开关让模拟地层水充分混合。通过筒体1外侧透明钢玻璃尺6观察活塞19位置并记录驱替体积。当活塞到达上限位斜槽8时，自动伸缩装置打开固定活塞19位置，当压力传感器超过承受压力时，筒体1外侧危险报警器9会发出警报。

需要泻出驱替液体时，关闭上容器盖2、下容器盖3上的驱替阀门4，打开上容器盖2、下容器盖3上的出气阀门5。通过氮气瓶外接上容器盖2上的出气阀门5，使之加压活塞缓慢下降，自动伸缩装置关闭，下容器盖3上的出气阀门5泄出驱替液体。当活塞19到达下限位斜槽8时，自动伸缩装置打开固定活塞19位置，当压力传感器超过承受压力时，危险报警器9会发出警报。驱替液体泄完关闭出气阀门5，通过上容器盖2上的驱替阀门4注入水，加水完毕关闭上容器盖2的出气阀门5，打开下容器盖3上的驱替阀门4进行下一次驱替。

以上所述，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已通过实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。