测频系统和岩样的敏感频率测试方法

本发明涉及石油开采，具体而言，涉及一种测频系统和岩样的敏感频率测试方法。

背景技术：

1、现有技术中，在使用电磁波对不同的岩样进行加热时，通常将加热频率915mhz作为对岩样的射频加热频率，即，现有技术中默认不同岩样敏感频率是同一个加热频率，但是，实际加热过程中，不同的岩样具有各自的敏感频率，由于现有技术中尚未有测频装置可以检测岩样的敏感频率，因此，急需提出一种能够对不同岩样的敏感频率进行检测的测频装置。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种测频系统和岩样的敏感频率测试方法，以解决现有技术中的没有测频装置可以检测岩样的敏感频率的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种测频系统，用于检测至少一种岩样的敏感频率，测频系统包括壳体、射频装置和定向天线，其中，壳体具有容纳腔，容纳腔至少用于容置待检测的岩样；射频装置位于容纳腔之外；定向天线位于容纳腔内，并与岩样间隔设置，定向天线与射频装置电连接，以使射频装置通过定向天线向岩样发射不同加热频率的电磁波。

3、进一步地，至少定向天线的发射端朝向岩样设置。

4、进一步地，测频系统还包括摄像头，摄像头设置在壳体上，至少摄像头的摄像端伸入容纳腔内并朝向岩样设置，以实时观测岩样的表面变化。

5、进一步地，容纳腔具有多个腔壁面，多个腔壁面中至少一个腔壁面上开设有一个安装孔，且安装孔贯通壳体的内壁面和外表面，摄像头可拆卸地设置在安装孔处。

6、进一步地，至少相邻的两个腔壁面上的安装孔的高度不同。

7、进一步地，测频系统还包括第一支架结构，第一支架结构设置在容纳腔内，第一支架结构具有升降端，升降端与定向天线连接，以支撑并调节定向天线相对于岩样的高度。

8、进一步地，测频系统还包括第二支架结构，第二支架结构设置在容纳腔内，并与第一支架结构间隔设置，第二支架结构具有支撑台，支撑台用于承载岩样。

9、进一步地，支撑台可升降地设置。

10、进一步地，测频系统还包括温度传感器和转换器，其中，温度传感器具有多个感应端，各感应端分别与岩样的不同外表面连接，以检测岩样的不同外表面的温度；转换器位于容纳腔之外，且转换器与温度传感器电连接，以用于将温度传感器检测到的温度信号转换为数字信号。

11、进一步地，测频系统还包括显示装置，显示装置位于容纳腔之外，且显示装置与转换器电连接，以将转换器转换出的数字信号以曲线的形式展示。

12、进一步地，壳体采用金属材质制成。

13、根据本发明的另一方面，提供了一种岩样的敏感频率测试方法，通过上述的测频系统对岩样进行敏感频率测试，敏感频率测试方法包括以下步骤：步骤s1，将待检测的岩样置于壳体的容纳腔内；步骤s2，开启射频装置，并选择预设加热频率将岩样加热至预设温度，记录加热时间t1；步骤s3，以预设加热频率为基准点，并以100mhz为步频逐次增加，每增加一次步频，记录将岩样加热至预设温度的加热时间tn，其中，n表示步频次数；步骤s4，根据对加热时间t1至加热时间tn进行对比，判断岩样的第一敏感频率段；步骤s5，在第一敏感频率段内，以首位的加热频率作为基准点，并以10mhz为步频逐次增加，每增加一次步频，记录将岩样加热至预设温度的加热时间tn+1，直至记录至加热时间t n+n；步骤s6，根据对加热时间tn+1至加热时间t n+n进行对比，判断岩样的第二敏感频率段；步骤s7，在第二敏感频率段内，以首位的加热频率作为基准点，并以1mhz为步频逐次增加，每增加一次步频，记录将岩样加热至预设温度的加热时间t2n，直至确定岩样的最优敏感频率为止。

14、进一步地，敏感频率测试方法还包括步骤s8，更换不同种类的岩样，并重复步骤s1至步骤s7。

15、应用本发明的技术方案，提供了一种测频系统，通过将岩样置于壳体的容纳腔内，同时，位于容纳腔外的射频装置通过容纳腔内的定向天线向岩样发射预设加热频率的电磁波，从而将岩样加热至预设温度，记录下在预设加热频率条件下所需的加热时间t1；在以预设加热频率为基准点，并以100mhz为步频逐次增加，每增加一次步频，记录将岩样加热至预设温度的加热时间tn，其中，n表示步频次数；进一步根据对加热时间t1至加热时间tn进行对比，判断岩样的第一敏感频率段；紧接着在第一敏感频率段内，以首位的加热频率作为基准点，并以10mhz为步频逐次增加，每增加一次步频，记录将岩样加热至预设温度的加热时间tn+1，直至记录至加热时间tn+n；根据对加热时间tn+1至加热时间tn+n进行对比，判断岩样的第二敏感频率段；在第二敏感频率段内，以首位的加热频率作为基准点，并以1mhz为步频逐次增加，每增加一次步频，记录将岩样加热至预设温度的加热时间t2n，直至确定岩样的最优敏感频率为止。

16、通过本申请提供的测频系统，实现了对岩样的敏感频率进行检测的目的，从而实现在对岩样进行加热时，可以根据岩样的敏感频率施加相对应的加热频率，从而确保对岩样的加热可靠性，以及提升了对岩样的加热效率。

技术特征：

1.一种测频系统，其特征在于，用于检测至少一种岩样(1)的敏感频率，所述测频系统包括：

2.根据权利要求1所述的测频系统，其特征在于，至少所述定向天线(30)的发射端朝向所述岩样(1)设置。

3.根据权利要求1所述的测频系统，其特征在于，所述测频系统还包括：

4.根据权利要求3所述的测频系统，其特征在于，所述容纳腔(11)具有多个腔壁面，多个所述腔壁面中至少一个所述腔壁面上开设有一个安装孔(111)，且所述安装孔(111)贯通所述壳体(10)的内壁面和外表面，所述摄像头(40)可拆卸地设置在所述安装孔(111)处。

5.根据权利要求4所述的测频系统，其特征在于，至少相邻的两个所述腔壁面上的安装孔(111)的高度不同。

6.根据权利要求1所述的测频系统，其特征在于，所述测频系统还包括：

7.根据权利要求6所述的测频系统，其特征在于，所述测频系统还包括：

8.根据权利要求7所述的测频系统，其特征在于，所述支撑台(61)可升降地设置。

9.根据权利要求1所述的测频系统，其特征在于，所述测频系统还包括：

10.根据权利要求9所述的测频系统，其特征在于，所述测频系统还包括：

11.根据权利要求1至10中任一项所述的测频系统，其特征在于，所述壳体(10)采用金属材质制成。

12.一种岩样的敏感频率测试方法，其特征在于，通过权利要求1至11中任一项所述的测频系统对岩样(1)进行敏感频率测试，所述敏感频率测试方法包括以下步骤：

13.根据权利要求12所述的敏感频率测试方法，其特征在于，所述敏感频率测试方法还包括：

技术总结
本发明提供了一种测频系统和岩样的敏感频率测试方法，测频系统，用于检测至少一种岩样的敏感频率，测频系统包括壳体、射频装置和定向天线，其中，壳体具有容纳腔，容纳腔至少用于容置待检测的岩样；射频装置位于容纳腔之外；定向天线位于容纳腔内，并与岩样间隔设置，定向天线与射频装置电连接，以使射频装置通过定向天线向岩样发射不同加热频率的电磁波。本发明解决了现有技术中的没有测频装置可以检测岩样的敏感频率的问题。

技术研发人员：董雪林,田昊,高德利
受保护的技术使用者：中国石油大学（北京）
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29